WO2001009461A1 - Laminatfussboden mit trittschalldämpfung - Google Patents

Laminatfussboden mit trittschalldämpfung Download PDF

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Bernd Devantier
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    • E04F2290/043—Specially adapted covering, lining or flooring elements not otherwise provided for for insulation or surface protection, e.g. against noise, impact or fire against noise with a bottom layer for sound insulation

Definitions

  • the invention relates to a floor covering, as it is widely used in houses and apartments, and a manufacturing method for the floor covering.
  • a rigid floor covering can be made of wood
  • Wooden materials and / or plastic are known a. Laminate flooring, which is composed of individual panels and is laid floating. A single panel consists, for example, of an HDF carrier plate and a La inatschichc applied thereon, which u. a. is responsible for the appearance of the floor.
  • Noise development is significantly greater than in rooms that are covered with carpets or elastic floor coverings such as PVC.
  • the noise development is based on reflections of shock waves that are introduced into the ground when walking on.
  • the amplitude spectrum of the shock or sound waves depends on the boundaries of space - floor, floor - subsoil and on the damping in the different layers.
  • the noise development is particularly great when between two layers, e.g. B. an air layer remains between the laminate floor and the screed underneath.
  • a dam film is known from the publication DE 196 20 987 Cl, which is equipped with an adhesive strip. It is intended to stick the dam foil on the underside of a rigid floor covering in order to reduce noise when walking on the floor.
  • Insulation layer used for rigid floor coverings.
  • the object of the invention is also to provide a method with which the floor covering according to the invention is simple can be manufactured.
  • the object of the invention is achieved by a floor covering with the features of the first claim.
  • Floor covering has the features of the first subsidiary claim. Advantageous configurations result from the subordinate claims.
  • the floor covering according to claim 1 has on it
  • the layer is firmly attached to the floor covering.
  • the floor covering consists of wood, wood-based materials and / or plastics.
  • Thermoplastic material is one that softens and becomes flowable when a material-dependent temperature is exceeded. In this state, the material is deformable and can be applied to the underside of the floor covering by brushing or rolling and can thus be firmly connected to the floor covering in the sense of the invention.
  • thermoplastic material make it possible to do this at elevated temperatures with the bottom of the rigid thermoplastic material
  • the invention can basically be applied to any floor covering.
  • the problem according to the invention occurs in particular in the case of rigid floor coverings such as laminate or parquet.
  • a rigid floor covering is usually made of wood, wood-based materials and / or plastic.
  • a thickness of at least 0.1 mm for the sound-absorbing rails has resulted.
  • a thickness of 5 mm of the quick-absorbing scintill made of thermoplastic material the required material cost stands in an economic relation to the achievable effect.
  • a thickness of 0.7 mm has proven to be advantageous.
  • the most suitable layer thickness depends on the material. This varies in each individual case.
  • thermoplastic material polymers or copolymers are provided as the thermoplastic material.
  • Polymers or copolymers which have a pronounced physical relaxation behavior in the room temperature range are preferred demonstrate.
  • thermoplastic polymers with a pronounced physical relaxation behavior in the room temperature range are polyvinyl propionate or polyvinyl acetate.
  • polycarbonate for example, with its high glass transition temperature, is a completely unsuitable material.
  • suitable materials show a pronounced maximum in the representation of the torsion module as a function of the temperature in the loss module tan ⁇ in the room temperature range or immediately adjacent temperature ranges.
  • the physical basics including exemplary curves are given in textbooks on polymer physics such as: Chemistry, Physics and Technology of Plastics Volume 6, Plastics 1 - Structure and Physical Behavior of Plastics -, Chapter 4; KA Wolf, Springer - Verlag 1962.
  • a further improved sound-damping effect is brought about by adding polymers or copolyme fillers, in particular conductive organic fillers with a density of less than 1 g / cm 3, such as wood flour.
  • Such fillers k ö can up to 90% by mass are added. It is advantageous to add at least 10% by mass. In particular, 30% by mass should be added.
  • thermoplastic material is selected so that it has adhesive properties.
  • Adhesion is a typical technical term.
  • An example of a material which has adhesive properties in the sense of the invention are thermoplastic rubbers.
  • the material is chosen so that it has adhesive properties, it adheres to the floor surface.
  • the liability is preferably designed so that the floor covering can be removed again without expensive technical aids.
  • An intermediate layer (air layer) between the floor surface and the thermoplastic layer is thus minimized. Sound is therefore dampened in a further improved manner.
  • the sophisticated floor covering is produced by heating thermoplastic material so that it becomes flowable.
  • the heated material is applied or rolled onto the underside of elements of the floor covering or onto a carrier plate for such a floor covering. Then the floor elements or the support plate with the applied thermoplastic material cooled.
  • a floor panel in the format 1285 x 185 x 8 mm is provided as a rigid floor covering. This consists of a 0.8 mm thick high pressure laminate layer, one
  • Floor panels are applied with a coating unit on the back of the panel, a thermoplastic layer made of a copolymer with a temperature of 150 ° C.
  • the copolymer consists of vinyl acetate with an acrylic acid ester content of 12% by mass.
  • the thickness of the applied layer is 0.7 mm.
  • the sound level was measured when walking on a laid surface of 20 m 4 of the floor produced according to the invention in comparison to an untreated surface.
  • a nopped foam mat made of polyethylene with a thickness of 3 mm was placed under the untreated 3oden.
  • the coated floor was laid without additional dam material.
  • a sound level of 78 dB was found for the untreated floor in the measuring room and a sound level of 67 dB for the floor equipped with sound damping according to the invention with the same mechanical excitation. Since there was a frequency shift from higher to lower tones at the same time, the treated floor was felt to be much quieter.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Fußbodenbelag, wie er in Häusern und Wohnungen vielfach verwendet wird. Der Fußbodenbelag weist auf seiner Unterseite eine Schicht aus thermoplastischem Material auf. Die Schicht ist fest mit dem Fußbodenbelag verbunden. Der Fußbodenbelag besteht aus Holz, Holzwerkstoffen und/oder Kunststoffen. Zur Herstellung wird das thermoplastische Material erwärmt und auf die Unterseite des Fußbodenbelages aufgestrichen oder -gewalzt. Der Fußbodenbelag weist sehr gute schalldämpfende Eigenschaften auf.

Description

Lam natfußboden πu.t Trittschalldampfung
Die Erfindung betrifft einen Fußbodenbelag, wie er in Hausern und Wohnungen vielfach verwendet wird, sowie ein Herstellungsverfahren für den Fußbodenbelag.
Ein starrer Fußbodenbelag kann aus Holz,
Holzwerkstoffen und/oder aus Kunststoff bestehen. Bekannt sind u. a. Laminatfußboden, die aus einzelnen Paneelen zusammengesetzt sind und schwimmend verlegt werden. Ein einzelnes Paneel besteht beispielsweise aus einer HDF-Tragerplatte sowie einer hierauf aufgebrachten La inatschichc, die u. a. für das Aussehen des Fußbodens verantwortlich ist.
Bewegen sich Personen m einem Raum, der mit starren Fußbodenpaneelen ausgestattet ist, so ist die
Gerauschentwicklung deutlich großer als bei Räumen, die mit Teppichen oder elastischen Bodenbelagen wie PVC ausgelegt sind. Die Gerauschentwicklung beruht auf Reflektionen von Stoßwellen, die beim Begehen in den Boden eingeleitet werden. Das Amplitudenspektrum der Stoß- bzw. Schallwellen hangt von den Grenzen Raum - Boden, Boden - Untergrund sowie von der Dampfung in den verschiedenen Schichten ab. Die Gerauschentwicklung ist dann besonders groß, wenn zwischen zwei Schichten, also z. B. zwischen dem Laminatfußboden und dem darunter befindlichen Estrich eine Luftschicht verbleibt.
Um die Gerauschentwicklung beim Begehen herabzusetzen, werden verschiedene mattenformige Materialien wie Noppaschaum, Kork, polymergebundene Matten aus Altgummi und Kork, Wellpappe oder weiche Holzfaservliese als Unterlage unter einem starren Bodenbelag oberhalb des Estrichs eingesetzt. Die hierdurch erzielbare schalldampfende Wirkung ist jedoch unbefriedigend. Daher wurde bereits versucht, die genannten mattenförmigen Materialien direkt auf der
Bodenrückseite eines starren Fußbodenbelages, also z. B. auf den Boden einer Fußbodenpaneele zu kleben. Nachteilhaft muß hierfür ein hoher technischer Aufwand betrieben werden. Folglich sind die Kosten hoch. Insgesamt ist die erreichte Schallreduzierung im Verhältnis zum technischen Aufwand unbefriedigend.
So ist aus der Druckschrift DE 196 20 987 Cl eine Dammfolie bekannt, die mit einem Klebestreifen ausgerüstet ist. Es ist vorgesehen, die Dammfolie auf der Unterseite eines starren Fußbodenbelages aufzukleben, um so eine Geräuschentwicklung beim Begehen des Fußbodens herabzusetzen.
Aus der Druckschricht DE 43 29 766 AI ist bekannt, einen polymeren Werkstoff zur Trittschalldammung eines Bodens vorzusehen.
Gemäß der Druckschrift DE 38 35 638 AI wird ein Dammaterial aus expandierfähigem Polystyrol als
Dämmschicht bei starren Fußbodenbelagen eingesetzt.
Gegenüber dem vorgenannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, einen Fußbodenbelag zu schaffen, der über gute schalldampfende Eigenschaften verfugt, ohne hierfür einen unangemessen hohen technischen Aufwand betreiben zu müssen. Aufgabe der Erfindung ist ferner die Schaffung eines Verfahrens, mit dem der erfindungsgemäße Fußbodenbelag auf einfache Weise hergestellt werden kann.
Die Aufgabe der Erfindung wird durch einen Fußbodenbelag mit den Merkmalen des ersten Anspruches gelost. Ein Verfahren zur Herstellung des
Fußbodenbelages weist die Merkmale des ersten Nebenanspruches auf. Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den nachgeordneten Ansprüchen.
Der Fußbodenbelag nach Anspruch 1 weist auf seiner
Unterseite eine Schicht aus thermoplastischem Material auf. Die Schicht ist fest mit dem Fußbodenbelag verbunden. Der Fußbodenbelag besteht aus Holz, Holzwerkstoffen und / oder Kunststoffen.
Thermoplastisches Material ist ein solches, welches s ch bei Überscnreiten einer materialabhangigen Temperatur erweicht und fiießfahig wird. In diesem Zustand ist das Material verformbar und kann auf die Unterseite des Fußbodenbelages durch Streichen oder Aufwalzen aufgebracht und so im Sinne der Erfindung fest mit dem Fußbodenbelag verbunden werden.
Wird die vorgenannte Temperatur unterschritten, so verfestigt sich das Material, und es treten die plastisch/ elastischen Eigenschaften in Erscheinung.
Die vorgenannten Eigenschaften des thermoplastischen Materials ermöglichen es, dieses bei erhöhten Temperaturen mit der Unterseite des starren
Fußbodenbelages durch Aufstreichen oder Aufwalzen fest zu verbinden. Durch die feste Verbindung werden die Schallwellen direkt in die schalldampfende Schicht ohne Reflexion an der Grenzschicht übertragen. Damit entfallt eine wesentliche Ursache für eine fenlende Schalldampfung, die bei Fußboden gemäß eingangs genanntem Stand der Technik problematisch ist. Es resultiert eine wesentlich verbesserte Schalldampfung.
Da das Material lediglich erwärmt und aufgestrichen oder aufgewalzt werden muß, ist die Herstellung einfach. Ein hoher technischer Aufwand muß somit nicht betrieben werden.
Die Erfindung kann grundsätzlich bei jedem Fußbodenbelag angewendet werden. Das erfmdungsgemaße Problem tritt jedoch insbesondere bei starren Fußbodenbelagen wie Laminat oder Parkett auf. Ein starrer Fußbodenbelag Desteht m der Regel aus Holz, Holzwerkstoffen und/oder aus Kunststoff.
Ais zweckmäßig hat sich eine Starke von wenigstens 0,1 mm der schalldämpfenden Schient ergeben. Bei einer Starke von 5 mm αer scnalldampfenden Scnicnt aus thermoplastischem Material steht der erf rderliche Materialaufwand m einem wirtschaftlichen Verhältnis zum erzielbaren Effekt. In Versuchen hat sich eine Starke von 0,7 mm als vorteilhaft herausgestellt.
Selbstverständlich ist die geeignetste Schichtdicke mateπalabhangig. Im jeweiligen Einzelfall variiert diese also.
Als thermoplastisches Material werden insbesondere Polymerisate oder Copolymeπsate vorgesehen. Zu bevorzugen sind solche Polymerisate oder Copolymeπsate, d e im Raumtemperaturbereich ein ausgeprägtes physikalisches Relaxationsverhalten zeigen. Beispiele für thermoplastische Polymere mit ausgeprägtem physikalischen Relaxationsverhalten im Raumtemperaturbereich sind Polyvmylpropionat oder Polyvmylacetat. Dagegen ist beispielsweise Polycarbonat mit seiner hohen Glastemperatur ein völlig ungeeignetes Material. Meßtechnisch zeigen geeignete Materialien beispielsweise bei der Darstellung des Torsionsmoduls in Abhängigkeit von der Temperatur im Verlustmodul tan δ im Raumtemperaturbereich bzw. unmittelbar angrenzenden Temperaturbereichen ein ausgeprägtes Maximum. Die physikalischen Grundlagen einschließlich beispielhafter Kurven enthalten Lehrbucher der Polymerphysik wie beispielsweise: Chemie, Physik und Technologie der Kunststoffe Band 6, Kunststoffe 1 - Struktur und physikalisches Verhalten der Kunststoffe -, Kapitel 4; K. A. Wolf, Springer - Verlag 1962.
Zeigt das Material ein ausgeprägtes physikalisches Relaxationsverhalten im Raumtemperaturbereicn, so wird eine besonders gute Dampfung erzielt, da besonders gut kinetische Energie in Warme umgewandelt wird.
Beispiele für Materialien, die ein besonders gutes Relaxationsverhalten bei Raumtemperatur zeigen, sind:
Polyvmylformale, Polyvmylbutyrale, Polyvinylather, Polyisooutene oder Copolymeπsate wie z. B. Terpolymensate aus Acryl itril, Butadien und Styrol (ABS), Copolymere aus Vmylchloπd und 2-
Athylhexylacrylat, Copolymere aus Vmylacetat und Vmyllaurat oder auch Polymermischungen dieser Polymere auch unter Zusatz typischer Polymerweichmacher. Ein weiter verbesserter schalldampfender Effekt wird bewirkt, indem Polymerisaten oder Copolymeπsaten Füllstoffe, insbesondere leicnte organische Füllstoffe mit einer Dichte kleiner als 1 g/cm3 wie zum Beispiel Holzmehl zugesetzt werden. Derartige Füllstoffe können bis zu 90 Masse-% zugesetzt werden. Vorteilhaft ist ein Zusatz von wenigstens 10 Masse-%. Insbesondere sollten 30 Masse-% zugesetzt sein.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird das thermoplastiscne Material so gewählt, daß es adhasive Eigenschaften aufweist. Adhäsion ist ein polymertypischer Fachbegriff. Ein Beispiel für ein Material, welches im Sinne der Erfindung adhasive Eigenschaften aufweist, sind thermoplastische Kautschuke.
Wird das Material so gewählt, daß es adhasive Eigenschaften aufweist, so haftet es auf dem Fußbodenuntergrund. Die Haftung wird vorzugsweise so ausgebildet, daß der Fußbodenbelag ohne aufwendige tecnnische Hilfsmittel wieder beseitigt werden kann. Eine Zwischenschicht (Luftschicnt ) zwischen dem Fußbodenuntergrund und der thermoplastischen Scmcht wird so minimiert. Schall wird daher m weiter veroesserter Weise gedampft.
Der anspruchsgemaße Fußbodenbelag wird hergestellt, indem thermoplastisches Material so erwärmt wird, daß es fließfahig wird. Das erwärmte Material wird auf die Unterseite von Elementen des Fußbodenbelages oder auf eine Tragerplatte für einen solchen Fußbodenbelag aufgestπcnen oder aufgewalzt. Anschließend werden die Fußbodenelemente bzw. die Tragerplatte mit dem aufgebrachten thermoplastischen Material abgekühlt.
Die Erfindung wird anhand des nachfolgenden Ausfuhrungsbeispiels naher erläutert. Als starrer Fußbodenbelag ist eine Fußbodenpaneele im Format 1285 x 185 x 8 mm vorgesehen. Diese besteht aus einer 0,8 mm starken Hochdrucklaminatschich , einer
6, 4 mm dicken HDF-Tragerplatte mit einer Dichte von 870 kg/m3 sowie einer 0,8 mm starken Hochdrucklammatgegenzugschich . Auf die
Fußbodenpaneele wird mittels eines Streichaggregates auf der Paneelenruckseite eine thermoplastische Schicht aus einem Copolymer mit einer Temperatur von 150 °C aufgetragen. Das Copolymer besteht aus Vmylacetat mit einem Acrylsaureesteranteil von 12 Masse-%. Die Starke der aufgetragenen Schicht betragt 0,7 mm.
In einem akustischen Versuchsraum wurde der Schallpegel beim Begehen einer verlegten Flache von 20 m4 des erfmdungsgemaß hergestellten Bodens im Vergleich zu einer unoehandelten Flache gemessen. Dem unbehandelten 3oden wurde eine Noppaschaummatte aus Polyethylen m einer Starke von 3 mm unterlegt. Der beschichtete Boden wurde ohne zusatzlicne Dammateπalien verlegt. Im Ergebnis der Schallmessungen war für den unbehandelten Boden im Meßraum ein Schallpegel von 78 dB und für den erfmdungsgemaß mit Schalldampfung ausgerüsteten Boden ein Schallpegel von 67 dB bei gleicher mechanischer Anregung festzustellen. Da gleichzeitig eine Frequenzverschiebung von höheren zu tieferen Tonen stattfand, wurde der behandelte Boden als wesentlich leiser empfunden.
St/c

Claims

Ansprüche
1. Fußbodenbelag mit einer Schicht, die mit der
Unterseite des Fußbodenbelages fest verbunden ist und die aus thermoplastischem Material besteht.
2. Fußbodenbelag nach Anspruch 1, bei dem die aus thermoplastischem Material bestenende Schicht 0,1 bis 5 mm dick ist.
3. Fußoodenbelag nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das thermoplastische Material ein ausgeprägtes physikaliscnes Relaxationsverhalten bei Raumtemperatur zeigt.
4. Fußbodenbelag nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei dem als thermoplastisches Material Polyvmylformale, Polyvmylbutyrale, Polyvinylather, Polyisobutene, Copolymeπsate wie Terpolymerisate aus Acrylnitπl, 3utad en und Styrol (ABS) , Copolymere aus Vmylchloπd und 2-Athylnexylacrylat , Copolymere aus Vmylacetat und Vmyllaurat oder Mischungen dieser Polymere, auch unter Zusatz typischer Polymerweichmacher, eingesetzt sind.
5. Fußbodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als tnermoplastisches Material Polymerisate oder Copolymeπsate mit Füllstoffen, vorzugsweise leichten organischen Stoffe vorgesenen sind .
6. Fußbodenbelag nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, bei dem ein thermoplastisches Material mit adhasiven Eigenschaften eingesetzt ist.
7. Fußbodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Laminat als Fußbodenbelag vorgesehen ist.
8. Fußbodenbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Fußbodenbelag aus Holz, Holzwerkstoffen und/ oder Kunststoff besteht.
9. Verfahren zur Herstellung eines Fußbodenbelages nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem thermoplastisches Material erwärmt und auf die Unterseite eines Fußbodenbelages aufgestrichenen oder aufgewalzt wird.
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