WO2002100638A1

WO2002100638A1 - Laminatfussboden mit zweilagiger trittschalldämpfung

Info

Publication number: WO2002100638A1
Application number: PCT/EP2001/007357
Authority: WO
Inventors: Dieter DÖRING
Original assignee: Kronospan Technical Company Ltd.
Priority date: 2001-05-22
Filing date: 2001-06-28
Publication date: 2002-12-19
Also published as: DE20108668U1; EP1289752B1; ATE267087T1; EP1289752A1; US6818286B2; DE50102335D1; US20030077433A1

Abstract

Die Erfindung betrifft Paneel (1) für einen Fußbodenbelag mit einer aus thermoplastischem Material bestehenden Schicht (2), die zwischen der Unterseite des Paneels (1) und einer weiteren Schicht (3) angebracht ist. Die weitere Schicht besteht insbesondere aus einem sehr dünnen, festen Papier, welches mit Acrylat imprägniert worden ist. Mit der Erfindung konnte Schall beim Begehen besonders gut gedämpft werden.

Description

Laminatfußboden mit zweilaσiσer Trittschalldämpfunσ

Die Erfindung betrifft einen Fußbodenbelag mit einer trittschalldämpfenden Schicht, wie er in -Häusern und Wohnungen vielfach verwendet wird, sowie ein Herstellungsverfahren für den Fußbodenbelag. Ein solcher Fußbodenbelag ist aus der Druckschrift WO 01/09461 AI bekannt.

Ein starrer Fußbodenbelag kann aus Holz, Holzwerkstoffen und/oder aus Kunststoff bestehen. Bekannt sind u. a. Laminatfußböden, die aus einzelnen Paneelen zusammengesetzt sind und schwimmend verlegt werden. Ein einzelnes Paneel besteht beispielsweise aus einer HDF-Trägerplatte sowie einer hierauf aufgebrachten Laminatschicht, die u. a. für das Aussehen des Fußbodens verantwortlich ist.

Bewegen sich Personen in einem Raum, der mit starren Fußbodenpaneelen ausgestattet ist, so ist die Geräuschentwicklung deutlich größer als bei Räumen, die mit Teppichen oder elastischen Bodenbelägen wie PVC ausgelegt sind. Die Geräuschentwicklung beruht auf Reflektionen von Stoßwellen, die beim Begehen in den Boden eingeleitet werden. Das Amplitudenspektrum der Stoß- bzw. Schallwellen hängt von den Grenzen Raum - Boden, Boden - Untergrund sowie von der Dämpfung in den verschiedenen Schichten ab. Die Geräuschentwicklung ist dann besonders groß, wenn zwischen zwei Schichten, also z. B. zwischen dem Laminatfußböden und dem darunter befindlichen Estrich eine Luftschicht verbleibt. Um die Geräuschentwicklung beim Begehen herabzusetzen, werden verschiedene mattenförmige 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 schalldämpfende 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 eines Fußbodenpaneels 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 Dämmfolie bekannt, die mit einem Klebestreifen ausgerüstet ist. Es ist vorgesehen, die Dämmfolie auf der Unterseite eines starren Fußbodenbelages aufzukleben, um so eine Geräuschentwicklung beim Begehen des Fußbodens herabzusetzen.

Aus der Druckschrift DE 43 29 766 AI ist bekannt, einen polymeren Werkstoff zur TrittSchalldämmung eines Bodens vorzusehen.

Gemäß der Druckschrift DE 38 35 638 AI wird ein Dämmmaterial aus expandierfähigem Polystyrol als Dämmschicht bei starren Fußbodenbel gen eingesetzt.

Aus der Druckschrift WO 01/09461 AI ist bekannt, eine Schicht aus thermoplastischem Material fest mit dem Fußbodenbelag zu verbinden, um so zu guten dämpfenden Eigenschaften zu gelangen. Beim Stand der Technik ist in der Regel nachteilhaft eine relativ dicke schalldämpfende Schicht erforderlich, um den gewünschten Effekt zu erzielen. Die Verlegung dicker Fußbodenbeläge ist jedoch regelmäßig in einem Gebäude problematisch, da wegen Türen und Böden in angrenzenden Räumen der Laminatfußböden nicht zu dick sein darf. Andernfalls gibt es Stufen zum angrenzenden Raum oder eine Tür kann nicht mehr geöffnet oder geschlossen werden. Stufen sind aus optischen Gründen unerwünscht. Außerdem stellen sie sogenannte Stolperfallen dar. Türen müssen an die geänderte Fußbodenhöhe angepasst werden.

Gegenüber dem vorgenannten Stand der Technik ist es

Aufgabe der Erfindung, einen Fußbodenbelag zu schaffen, der über sehr gute schalldämpfende Eigenschaften verfügt, so dass die schalldämpfende Schicht sehr dünn sein kann. 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 gelöst. 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 aus thermoplastischem Material ist fest mit dem Fußbodenbelag verbunden. Der

Fußbodenbelag besteht aus Holz, Holzwerkstoffen und / ω N) N) ,_ . o <-n O tΛ

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aufwendig. Es hat sich nun herausgestellt, dass die schalldämpfenden Eigenschaften der thermoplastischen Schicht im Vergleich zum eingangs genannten Stand der Technik weiter verbessert werden können, wenn diese auf der Unterseite nicht einfach auf einem Estrich oder ähnlichem aufliegt, sondern statt dessen mit einer dünnen weiteren Schicht wie einem Papier an der Unterseite verbunden ist. Schichtdicken der schalldämpfenden Schicht unterhalb von 2 Millimetern bei geeignet gewählter Schicht, also bei einem geeignet gewählten Papier sind dann ausreichend, um zu sehr guten schalldämpfenden Eigenschaften zu gelangen.

Die weitere Schicht verfügt im Vergleich zur thermoplastischen Schicht nicht über schalldämpfende Wirkungen. Die weitere Schicht kann ganz oder zum Teil aus einem Kunstharz bestehen. Sie ist dünner als die Schicht aus thermoplastischem Material.

Da das thermoplastische Material lediglich erwärmt und aufgestrichen oder aufgewalzt werden muss, ist die Herstellung einfach. Ein hoher technischer Aufwand muss somit nicht betrieben werden. Das thermoplastische Material ist dann porenfrei aufgebracht, was ebenfalls die schalldämpfende Wirkung der thermoplastischen Schicht fördert.

Die Erfindung kann grundsätzlich bei jedem Fußbodenbelag angewendet werden. Das erfindungsgemäße Problem tritt jedoch insbesondere bei starren

Fußbodenbelägen wie Laminat oder Parkett auf . Ein starrer Fußbodenbelag besteht in der Regel aus Holz, Holzwerkstoffen (HDF oder MDF) und/oder aus Kunststoff.

Als zweckmäßig hat sich eine Stärke von wenigstens 0,1 mm der schalldämpfenden Schicht ergeben. Eine t >

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Lehrbücher 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 Raumtemperaturbereich, so wird eine besonders gute Dämpfung erzielt, da besonders gut kinetische Energie in Wärme umgewandelt wird.

Beispiele für Materialien, die ein besonders gutes Relaxationsverhalten bei Raumtemperatur zeigen, sind:

Polyvinylformale, Polyvinylbutyrale, Polyvinyläther, Polyisobutene oder Copolymerisate wie z. B. Terpolymerisate aus Acrylnitril, Butadien und Styrol (ABS), Copoly ere aus Vinylchlorid und 2- Athylhexylacrylat , Copolymere aus Vinylacetat und Vinyllaurat oder auch Polymermischungen dieser Polymere auch unter Zusatz typischer Polymerweichmacher.

Ein weiter verbesserter schalldämpfender Effekt wird bewirkt, indem Polymerisaten oder Copolymerisäten Füllstoffe, insbesondere leichte 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 thermoplastische Material so gewählt, dass es adhäsive Eigenschaften aufweist. Adhäsion ist ein polymertypischer Fachbegriff. Ein Beispiel für ein Material, welches im Sinne der Erfindung adhäsive Eigenschaften aufweist, sind thermoplastische Kautschuke.

Wird das Material so gewählt, dass es adhäsive Eigenschaften aufweist, so haftet es erwünscht auf der weiteren Schicht. Lufteinschluss zwischen der weiteren Schicht und der thermoplastischen Schicht wird so vermieden. Schall wird daher entsprechend gut gedämpft.

Die schalldämpfenden Eigenschaften sind dann in einer Ausführungsform besonders gut, wenn ein sehr festes, dünnes Papier eingesetzt wird. Aus diesem Grunde liegt das Papiergewicht vorteilhaft bei lediglich 10 bis 50 g/m². Um zu einem besonders festen Papier zu gelangen, ist dieses vorteilhaft mit einem Kunstharz imprägniert. Das Kunstharz ist insbesondere in das Innere des Papiers zum Beispiel durch Hineinpressen gebracht worden. Das Papier ist vorzugsweise mit Acrylat imprägniert worden, welches sich vorteilhaft im Inneren des Papiers befindet . Das Papiergewicht beträgt dann bevorzugt nicht mehr als 30 g/m².

Eine feste, dünne weitere Schicht, also zum Beispiel ein festes Papier mit geringem Gewicht einzusetzen, hat ferner den Vorteil, dass durch die weitere Schicht die Gesamtdicke des Paneels kaum gesteigert wird.

Das eingesetzte Papier weist insbesondere dann die bevorzugte hohe Festigkeit im Sinne der Erfindung auf, wenn es keine Spaltung im Anschluss an die Durchführung eines normierten Wasserdampftests zeigt, bei dem das Papier zwei Stunden lang einem Wasserdampf ausgesetzt wird.

Der anspruchsgemäße Fußbodenbelag wird hergestellt, indem thermoplastisches Material so erwärmt wird, dass es fließfähig wird. Das erwärmte Material wird auf die Unterseite von Elementen des Fußbodenbelages oder auf eine Trägerplatte für einen solchen Fußbodenbelag aufgestrichen oder aufgewalzt. Das erwärmte thermoplastische Material wird alternativ zunächst auf das Papier mit der gewünschten Schichtdicke aufgebracht. Es wird beispielsweise aufgedüst . Anschließend wird die aus thermoplastischem Material bestehende Schicht auf der Unterseite eines Paneels so aufgewalzt, dass die Papierschicht die Unterseite abschließt. Anschließend werden die Fußbodenelemente bzw. die Trägerplatte mit dem aufgebrachten thermoplastischen Material abgekühlt.

Verfahrensgemäß wird das dünne, sehr Papier mit einer acrylathaltigen Dispersion oder Mischung imprägniert, um so zu einem sehr festen Papier zu gelangen.

Die zur Imprägnierung eingesetzte acrylathaltige Dis- persion oder Mischung enthält Wasser, in der Acrylat- partikel dispergiert sind. Geeignete Acrylate sind daher solche, die gut dispergierend sind.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung wird die acry- lathaltige Dispersion oder Mischung zwecks Imprägnierung in das Papier hineingepresst . Hierfür wird beispielsweise das Papier durch Walzen, die gegeneinander gepresst sind, hindurchgeführt. Auf eine Walze wird die acrylathaltige Dispersion oder Mischung kontinuierlich aufgetragen. Verlässt das Papier die Walze, so ist die Dispersion oder die Mischung in das Papier hineingepresst worden.

Wesentlich ist, dass das dispergierte Acrylat bzw. die Mischung auf das Papier nicht lediglich aufgestrichen wird, da dann das dispergierte Acrylat bzw. die Mi- o o o ι ι

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Die Erfindung wird anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispiels näher erläutert. Als starrer

Fußbodenbelag wird in der Figur 1 ein Fußbodenpaneel 1 gezeigt, welches das Format 1285 x 185 x 8 mm aufweist. Dieses besteht aus einer 0,8 mm starken Hochdrucklaminatschicht, einer 6,4 mm dicken HDF- Trägerplatte mit einer Dichte von 870 kg/m³ sowie einer 0,8 mm starken Hochdrucklaminatgegenzugschicht . Auf solche Fußbodenpaneele wird mittels eines Streichaggregates auf der Paneelrückseite eine thermoplastische Schicht 2 aus einem Copoly er mit einer Temperatur von 150 °C aufgetragen. Das Copolymer besteht aus Vinylacetat mit einem Acrylsäureesteranteil von 12 Masse-%. Die Stärke der aufgetragenen Schicht beträgt 0,3 mm. Anschließend wird das vorgenannte acrylathaltige Papier 3 mit einem Flächengewicht von 30 g/m² fest mit der Unterseite der thermoplastischen Schicht 2 verbunden.

Trotz einer deutlich dünneren thermoplastischen Schicht konnten im Vergleich zum aus der Druckschrift WO 01/09461 AI bekannten Stand der Technik vergleichbare schalldämmende Wirkungen erzielt werden. Es wurde überraschend gefunden, dass mit der erfindungsgemäßen Kombination „thermoplastische Schicht und dünner Träger" eine besonders effektive schalldämmende Wirkung erzielt werden kann. Mit der praxisnahen Prüfmethode IHD Werksnorm des eph Entwicklungs- und Prüflabor Holztechnologie GmbH Dresden wird bei einer Schichtstärke von 0,3 mm einer thermoplastischen Masse mit einer Abdeckung mit einem Papier von 30 g/m² eine Gehschallreduzierung von 10 dB erreicht. Das entspricht einer Gehschallreduzierung von 50%. In der Figur 2 wird

Claims

Ansprüche

1. Paneel (1) für einen Fußbodenbelag mit einer aus thermoplastischem Material bestehenden Schicht (2) , die zwischen der Unterseite des Paneels (1) und einer weiteren Schicht (3) angebracht ist.

2. Paneel nach Anspruch 1, bei dem das thermoplastische Material ohne Einschluss von Luft auf die Unterseite des Paneels aufgebracht ist .

3. Paneel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Paneel (1) dicker als die aus thermoplastischem Material bestehende Schicht (2) ist und oder die aus thermoplastischem Material bestehende Schicht (2) dicker als die weitere Schicht (3) ist.

4. Paneel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die aus thermoplastischem Material bestehende

Schicht 0,1 bis 2 mm dick ist.

Paneel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die weitere Schicht (3) Kunstharz aufweist.

Paneel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als thermoplastisches Material Polyvinyl formale , Polyvinylbutyrale , Polyvinyläther, Polyisobutene, Copolymerisate wie Terpolymerisate aus Acrylnitril, Butadien und Styrol (ABS) , Copolymere aus Vinylchlorid und 2- Athylhexylacrylat, Copolymere aus Vinylacetat und Vinyllaurat, Polymer auf Tallharzbasis oder Mischungen dieser Polymere, auch unter Zusatz typischer Polymerweichmacher, eingesetzt sind.

7. Paneel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem als thermoplastisches Material Polymerisate oder Copolymerisate mit Füllstoffen, vorzugsweise leichten organischen Stoffe vorgesehen sind.

8. Paneel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Paneel aus Holz, Holzwerkstoffen und/ oder Kunststoff besteht.

9. Paneel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem thermoplastisches Material erwärmt und auf der Unterseite aufgestrichen oder aufgewalzt und so fest verbunden worden ist.

0- Paneel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, herstellbar durch Aufstreichen oder Aufwalzen des im fließfähigen Zustand befindlichen thermoplastischen Materials auf die Unterseite des

Fußbodenpaneels .