DE3408411A1 - Selbstklebendes entdroehnungselement - Google Patents

Description

RÜTGERSWERKE Aktiengesellschaft, 6000 Frankfurt/M. Pat- 902-R

Patentanmeldung

Selbstklebendes Entdröhnungselement

Die Erfindung bezieht sich auf ein aus fünf Schichten bestehendes Entdröhnungselement.

Solche Elemente werden zur Dämpfung von Eigenschwingungen metallischer Flächen verwendet, wie z.B. zum Entdröhnen großflächiger Fassadenverkleidungen aus Aluminium- oder Stahlblechen. Es ist bekannt, daß Verbundplatten bestehend aus zwei Platten mit hohem Elastizitätsmodul, die mit einer viskoelastischen Schicht verbunden sind, gute Dämpfungseigenschaften besitzen. Die Verbundplatten können symmetrisch sein bei gleicher Plattenstärke, aber auch unsymmetrisch bei unterschiedlicher Stärke der Platten mit hohem Elastizitätsmodul. Aus dieser Erkenntnis heraus wurden Beläge aus einer viskoelastischen dämpfenden Schicht

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entwickelt, die mit einer dünnen Metallfolie bedeckt sind und auf Metallbleche aufgeklebt werden.

Aus der DE-OS 29 43 071 ist eine Verbundplatte bestehend aus fünf Schichten bekannt zum Entdröhnen von Metallflächen. Sie besteht aus einer höchstens 0,5 mm starken Metallfolie, einer höchstens 5 mm starken schalldämpfenden Schicht aus einem thermoplastischen Kunststoff, einer höchstens 10 mm starken Schaumstoffschicht aus organischem Material, einer Klebstoffschicht und einer Trennfolie. Die Kunststoffschicht besteht insbesondere aus Copolymeren auf Basis eines Vinylesters sowie aus Copolymeren eines Acrylsäureesters. Als Klebstoffschicht wird beispielsweise ein Haftkleber auf der Basis eines Acrylsäureesters verwendet, der mit silikonisiertem Papier abgedeckt wird. Als organische Schaumschicht gelangt Polystyrolschaum zur Anwendung. Die Verbundplatte läßt sich, da sie selbstklebend ausgerüstet ist, leicht verarbeiten und zeigt eine gute Haftung auf den zu entdröhnenden Metallflächen. Sie zeigt nach dem Verlegen ein recht gutes Dämpfungsverhalten. Als nachteilig ist anzusehen, daß sich der Verlustfaktor gemessen nach DIN 53 440 über die Zeit erheblich verringert, d.h.

das Dämpfungsverhalten verschlechtert sich mit der Zeit. Eine Ursache hierfür ist möglicherweise das kalte Fließen des thermoplastischen Dämpfungsmaterial, das zu einer Rekristallisation führen kann. Hinzu kommt, daß die Witterungsbeständigkeit (Schwitzwassertest nach DIN 50017) für einige Anwendungen im Hochbau nicht ausreicht.

Aufgabe der Erfindung ist ein verbessertes Entdröhnungselement, das auch einen fünfschichtigen Aufbau zeigt, aber die geschilderten Nachteile nicht aufweist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Metallfolie

(1) mit Hilfe eines thermisch zu vernetzenden Klebers auf der Basis von Polyacrylsäureester als schalldämpfende bis zu 500 μπι dicke Kunststoffschicht (2) roit der organischen Schaumstoffschicht (3) aus extrudiertem Polystyrol der Brandklasse Bl verbunden wird.

Der Kleber besteht vorzugsweise aus einem mit synthetischen Harzen und/oder Naturharzen modifiziertem Gemisch aus Polyacrylsäureester^ die in Wasser dispergiert sind, und denen als Vernetzungsmittel ein in Toluol gelöstes Polyisocyanat zugefügt wird. Die schalldämpfende Schicht aus diesem Kleber ist nach bis 5-tägiger Lagerung bei Raumtemperatur vernetzt und nicht mehr aufschmelzbar. Sie behält jedoch ihre Klebkraft und ihre viskoelastischen Eigenschaften. Der gleiche Kleber läßt sich auch für die Haftkleberschicht (4) verwenden.

Das erfindungsgemäße Entdröhnungselement ist in der Figur im Schnitt dargestellt. Es besteht aus einer bis zu 0,5 mm dicken Metallfolie (1) aus vorzugsweise Aluminium, einer höchstens 500 μπι starken schalldämpfenden Schicht (2) aus einem thermisch vernetzbaren Kleber auf der Basis von Polyacrylsäureester, einer bis zu 10 mm dicken organischen Schaumstoffschicht (3) aus extrudiertem Polystyrol der Brand-

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klasse Bl, einer Haftkleberschicht (4) und einer Trennfolie (5) aus einem nicht-polaren Polymer, wie z.B. Polyethylen oder aus Papier, das vorzugsweise silikonisiert ist.

Die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Elements wird anhand des folgenden Beispiels dargestellt, ohne darauf beschränkt zu sein.

Beispiel:

Auf eine 0,1 mm dicke Aluminiumfolie und ein silikonisiertes Papier werden jeweils eine 200 μπι starke Schicht eines Gemisches aus einer handelsüblichen wässrigen Dispersion eines mit Naturharzen modifizierten Polyacrylsäureester-Gemisches und einem ebenfalls handelsüblichen Vernetzungsmittel aus einem in Toluol gelösten aromatischen Polyisocyanat aufgetragen. Nach dem Abdunsten der Lösungsmittel bei etwa 60⁰C wird eine 3 mm dicke Schaumstoffschicht aus extrudiertem Polystyrol der Brandklasse Bl auf der einen Seite mit der kleberbeschichteten Aluminiumfolie und auf der anderen Seite mit dem kleberbeschichten Silikonpapier kaschiert. Das so hergestellte Entdröhnungselement wird nach dem Abziehen des Silikonpapiers auf ein 1 mm starkes Stahlblech aufgeklebt. Ein Teil dieser Platte wird in einem Klimaschrank einem Schwitzwassertest nach DIN 50017 unterzogen. Nach 120 h zeigen sich keinerlei Ablösungserscheinungen oder Trennung der einzelnen Schichten. An einem weiteren Teil wird der Verlustfaktor nach DIN 53440 bei 20⁰C und 200 Hz bestimmt. Er beträgt 0,28. An einem dritten Teil wird der Verlustfaktor nach einer Lagerung bei 20⁰C über 3 Monate bestimmt. Er ist

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gegenüber dem Verlustfaktor an dem nicht gelagerten Element nur auf einen Wert von 0,26 abgefallen. Die Änderung des Verlustfaktors ist so gering, daß das Dämpfungsverhalten als nahezu unverändert angesehen werden kann.

Als Vergleich hierzu wird eine nach der DE-OS 29 43 hergestellte Verbundplatte aus einer 0,1 mm dicken Aluminiumfolie, einer 200 μΐη starken Dämpfungsschicht ^aus modifiziertem Polyvinylacetat und einer 3 mm dicken Schicht aus extrudiertem Polystyrol mit einem Haftkleber auf der Basis von Polyacrylsäureester auf ein 1 mm dickes Stahlblech aufgeklebt. Die Witterungsbeständigkeit der Verbundplatte nach dem Stand der Technik ist geringer als die des erfindungsgemäßen Entdröhnungselements. Beim Schwitzwassertest zeigt sich nach 120 h ein Ablösen der Aluminiumfolie. Der Verlustfaktor bei 20⁰C und 200 Hz wurde am nicht gelagerten Element zu 0,20 bestimmt. Nach dreimonatiger Lagerung bei 20⁰C ist er auf einen Wert von 0,06 abgefallen. Das Dämpfungsverhalten verschlechtert sich durch Alterung also erheblich.

Die Versuche haben überraschenderweise gezeigt, daß das Alterungsproblem bei den bekannten Entdröhnungselementen durch die Verwendung eines nach der Vernetzung nicht mehr thermoplastischen Klebers als Dämpfungsschicht an Stelle eines Thermoplasten gelöst werden kann.
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Claims (4)

RÜTGERSWERKE Aktiengesellschaft, 6000 Frankfurt/M. Pat-902-R Patentansprüche

1. Selbstklebendes Entdröhnungseleinent bestehend aus

einer bis zu 0,5 mm dicken Metallfolie, einer schalldämpfenden viskoelastischen Kunststoffschicht, einer bis zu 10 mm dicken organischen Schaumstoffschicht, einer Haftkleberschicht und einer abziehbaren Trennfolie, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolie (1) mit Hilfe eines thermisch zu vernetzenden Klebers auf der Basis von Polyacrylsäureester als schalldämpfende bis zu 500 μΐη dicke Kunst-Stoffschicht (2) mit der organischen Schaumstoffschicht (3) aus extrudiertem Polystyrol der Brandklasse Bl verbunden wird.

2. Selbstklebendes Entdröhnungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der thermisch zu vernetzende Kleber aus einem mit synthetischen Harzen und/oder Naturharzen modifi-

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ziertem Gemisch aus Polyacrylsäureester]! besteht, die in Wasser dispergiert sind und denen als Vernetzungsmittel ein in Toluol gelöstes Polyisocyanat zugefügt wird.

3. Selbstklebendes Entdröhnungselement nach den Ansprüchen 1 und 2,dadurch gekennzeichnet, daß die schalldämpfende Kunststoffschicht (2) und die Haftkleberschicht (4) aus dem gleichen Material bestehen.

4. Selbstklebendes Entdröhnungselement nach den Ansprüchen 1 bis 3,dadurch gekennzeichnet, daß es nach der Vernetzung des Klebers durch eine mindestens viertägige Lagerung bei etwa 20⁰C verwendet wird.