CZ295897A3

CZ295897A3 - Tlumící element s tlumící vrstvou

Info

Publication number: CZ295897A3
Application number: CZ972958A
Authority: CZ
Inventors: Thomas Ruhe; Max Wagner; Stefan Dr. Lahner; Manfred Roller
Original assignee: Faist Automotive Gmbh & Co. Kg
Priority date: 1995-04-11
Filing date: 1996-03-26
Publication date: 1998-05-13
Also published as: US5984043A; HUP0100359A2; EP0820623B1; WO1996032709A1; EP0820623A1; KR19980703688A; PL322282A1; DE29506265U1; DE59607584D1; JPH11505623A; ATE205008T1

Description

Magnatizovatelný plochý tlumícíelementa lepidlo zeúménapropoužití u odhlučňovacích-podušek

Oblast techniky

Vynález se vztahuje k magnetizovatelnému plochému tlumícímu elementu toho druhu, který je uvedený v předvýznaku nároku 1, a také lepidla.

Dosavadní stav techniky

Magnetizovatelné tlumící elementy tohoto typu jsou již známé (DE-37 11 821 Al, DE-AS 12 09 319, US-PS 4 010 818). Používají se zejména jako takzvané odhlučňovací fólie v automobilové technice pro odhlučnění plechů, které jsou s nimi obložené, zejména plechů karosérie, a navíc také pro tlumení hluku těles. Jako magnetizovatelné částečky jsou v odhlučňovací případně utlumující tlumící vrstvě, která má plnit úlohu odhlučnění, uspořádané ferit barnatý spolu s bitumenem. Aby mohly být takovéto odhlučňovací fólie upevněné na dílech karosérie snadno a pokud možno trvanlivě, je spodní strana tlumící vrstvy, která vykazuje magnetizovatelné částečky, opatřená přídržnou vrstvou, která vykazuje teplem tavitelnou látku, to znamená hmotu, která se při použití tepla stává lepivá, nebo lepidlo citlivé na tlak, to znamená samolepící lepidlo. Známé jsou také spojovací vrstvy magnetických pásů s nemagnetickými fóliemi. Podíl magnetických částeček, totiž feritu barnatého, na plochém tlumícím elementu činí více než 50 hmotnostních procent, čímž jsou poškozovány akustické vlastnosti ohledně izolace popřípadě tlumení zvuku bitumenovou vrstvou. S tímto nedostatkem bylo nicméně dosud počítáno, protože magnetická účinnost upevnění na silně ohýbané nebo žebrované podkladové plochy, například v oblasti spodků automobilových dveří, je zlepšená oproti takovýmto odhlučňovacím fóliím popřípadě odhlučňovacím poduškám, které vykazují samolepící adhezní

vrstvu na izolující případně tlumící vrstvě, aniž by se používaly magnetické částečky. Obzvlášť nejnovější vývoje ohledně bitumenových magnetických fólií, které jsou opatřené přídržnou lepící vrstvou, nezlepšují staré známé systémy v dostatečné míře.

Základ vynálezu tvoří úkol zlepšit magnetizovatelný plochý tlumící element typu zmíněného v úvodu tak dalece, aby byl při jednoduché a cenově výhodné výrobě rovněž jednoduše a snadno trvale připevnitelný k příslušnému předmětu a navíc nebyly v podstatě znatelně poškozeny izolující popřípadě tlumící vlastnosti.

Podstat·vynalezu

Vynález, který se vztahuje k magnetizovatelnému plochému tlumícímu elementu, je vyznačený v nároku 1. Podle toho jsou magnetizovatelné částečky integrované nikoli v tlumící vrstvě, nýbrž v přídržné vrstvě za použití pojiv. Tím, že už není vrstva rozhodující pro izolační a tlumící účely zatížená magnetizovatelnými částečkami, mohou se lépe regulovat akustické vlastnosti, což jde především k dobru širšímu spektru frekvence vln, které se mají izolovat popřípadě tlumit. Navíc se však také ukázalo, že se vnesením magnetizovatelných částeček póze do přídržné vrstvy nabízí dodatečná důležitá výhoda. Magnetická účinnost se podstaně zlepšuje, ačkoliv může být použito méně a dokonce cenově výhodnější magnetizovatelný materiál. Ze srovnání s tlouštkou plyne magnetický materiál, pokud jde o celkové množství feritu. Tak může pro porovnatelně tenkou přídržnou vrstvu dojít s ohledem na své magnetické přídržné působení k uplatnění prakticky veškerý magnetický materiál, protože se přídržná vrstva nachází ve větší blízkosti od toho předmětu, jako je plech karoserie, k němuž se plochý tlumící element připevňuje. Odpovídajícím způsobem je také menší podíl magnetizovaných částeček na celém tlumícím elementu. Přesto, • · · ·

- 3 ·· ·· · že jsou vneseny pouze do přídržné vrstvy, je tam s výhodou použito mezi 20 a 80 procenty hmotnosti, zejména mezi 30 a 65 procenty hmotnosti magnetických částeček. Jejich podíl na celém tlumícím elementu je ještě podstatně menší.

Pokud dojde k použití teplem tavitelné látky pro přídržnou vrstvu, vzniká navíc oproti stavu techniky uvedenému v úvodu ta podstatná výhoda, že pro to, aby se přídržná vrstva stala lepivá, není potřebné použití vyšších teplot, nýbrž se může pracovat v širokém teplotním rozmezí. Při přemístění tlumícího elementu se adhezivní a magnetické síly vzájemně podporují.

Aby se vyšlo s malými množstvími magnetizovatelných částeček, dává se přednost feritu barnatému a/nebo strontnatému. Použitelné jsou však také prášky oxidu železa, jako γ Fe₂C>3 a/nebo FeO.Fe₂O3. Průměrná velikost částeček se s výhodou nachází v úzkém rozmezí mezi 0,1 a 0,4 mm bez příliš velkého rozptylu.

Doporučuje se volit tloušťku přídržné vrstvy malou. S výhodou bude tloušťka vrstvy mezi 0,5 a 1,5 mm.

Pro skutečně izolující popřípadě tlumící izolační vrstvu může být zabraná běžná tolerance tloušťky vrstvy, která není opatřená magnetickými částečkami. Protože tam nejsou uložené žádné megnetizovatelné částečky, není také potřebné vyrovnávat omezení izolujícího/tlumícího účinku způsobeného magnetizovatelnými částečkami zvětšováním tloušťky vrstvy. Pokud bude také celková tloušťka magnetizovatelného plochého tlumícího elementu poměrně malá, bude bez podstatného stlačení tlumícího elementu možné i instalování v úzkých meziprostorech.

Nadto je další část vynálezu vyznačená v nároku 13, podle něhož jsou v lepidle podle vynálezu, které dochází k použití zejména u odhlučňovacích podušek, dispergované a magnet ij^ké částečky v pojivu, které je obzvláště samotné účinné jako lepidlo a/nebo lepidlo obsahuje. Toto lepidlo je při zpracování tekutá hmota ve formě disperze, která při zahřátí mezi 20 a 180 °C za působení okolního vzduchu vysychá, ale i pak má ještě dostatečný lepící případně přilnavý účinek. Ve vysušeném stavu má toto přilnavé lepidlo ve spojení s tuhým nosičem, například lepenkou impregnovanou bitumenem, kovovou fólií sestávající zejména z hliníku a/nebo povlečeného papíru nebo podobně, velmi vysoký útlum zvuku tělesa, což lze svádět na viskoelastické chování tohoto lepidla. To znamená, že zde lze docílit velmi dobré širokopásmovosti takzvaného ztrátového činitele, což není například možné s dosavadními magnetickými fóliemi pro vysoký podílu feritu.

Lepidlo přídržné vrstvy tlumícího elementu podle vynálezu umožňuje přilepení předmětů, u nichž se společně používá jak účinek lepící, tak i účinek magnetické přilnavosti. Tak je možné dělat předměty magnetizovatělně, když je lepidlo nanášeno na předmět. Pokud je lepící účinek nežádoucí, může se podíl případně typ pojivá volit tak, že po nanesení lepivé hmoty následuje takové vytvrzení, že toto magnetikum sice zůstává na předmětu pevně přilepené, avšak na druhé, volné straně tohoto magnetizovatelného povlaku předmětu zůstává povrchová plocha, která už nelepí. Jeden výhodný příklad použití lepidla přídržné vrstvy tlumícího elementu podle vynálezu je povlékání pěnového materiálu, například polyuretanové pěny, která se může jako poduška případně vrstva magneticky připevnit například ke střeše v motorovém vozidle. I oddělování pro lepší recyklaci je možné provést velmi jednoduše.

Takovéto lepidlo je zejména odlevatelné, válcovatelné a/nebo stíratelné. Účelně je připravené na bázi vodní disperze bez rozpouštědla.

Jeden příklad samolepícího vytvoření lepidla pro přídržnou vrstvu tlumícího elementupodle vynálezu je následující:

• · · · · • · · · · · · • · · · ···· · · ·» akrylát pryskyřice činidlo zvyšující z ahu š ťovadlo odpěňovadlo destilovaná voda oxid železa a/nebo stroncium a/nebo ferit barnatý biostabilizátor síťovací činidlo pomocný prostředek

10,0 -	65,0	%	hmotnosti
5,0 -	30,0	%	hmotnosti
lepivost
0,0	- 0,2	%	hmotnosti
0,0	- 0,1	%	hmotnosti
0,0	- 0,9	%	hmotnosti

20,0 - 80,0 % hmotnosti < 0,01 % hmotnosti

0,0 - 0,9 % hmotnosti 0,0 - 0,9 % hmotnosti

Doporučuje se obalit ferity před výrobou směsi například stearanem lithným, čímž se podporuje sušení. Použít lze například čistý akrylát, který se může nahradit i kopolymerem esteru kyseliny akrylové obsahujícím karboxylové skupiny nebo podobně, a materiál, který je po sušení ještě samolepící popřípadě přilnavý. Přísady přírodních pryskyřic, jako jsou kalafunové pryskyřice, zlepšují lepivý účinek. Zahušťovadla na bázi polyuretanu vedou k viskozitě, která je pro zpracování žádoucí. Jako odpěňovadla se používají produkty na bázi parafinických ropných produktů. Pro stabilizaci vůči mikroorganizmům se nasazují biostabilizátory běžné na trhu. Jako pomocný prostředek se například používá glukonát sodný. Pro vázání části vody se používají komerčně běžná síťovací činidla, jako je izokyanatan.

Jeden příklad vytvoření lepidla přídržné vrstvy tlumícího elementu, které již po nanesení a usušení není samolepící, je následující:

vinylacetátový kopolymer 10,0 - 50,0 % hmotnosti destilovaná voda 10,0 - 30,0 % hmotnosti ferit barnatý a/nebo

ferit strontnatý a/nebo oxid železa biostabilizátor pomocný prostředek

20,0 - 80,0 % hmotnosti < 0,01 % hmotnosti

0,0 - 0,9 % hmotnosti.

Při tom se použije disperze, která je po sušení bez bloků, jako je akrylát, vinylacetátovy kopolymer, propionát nebo podobně. Také zde může hmota vedle magnetizovatelných částeček vykazovat ještě zahušťovadlo, odpěňovadlo a také biostabilizátory, které zůstávají v lepivé hmotě obsažené a také dispergované ještě po usušení, aniž by vznikaly závažné problémy s rozkladem směsi na složky.

Rozumí se, že hmota lepidla musí zůstat před nanášením na příslušné předměty při teplotě místnosti kapalná popřípadě pastovítá.

Přehled obrázků na výkresech

Jeden příklad provedení vynálezu je vysvětlen za pomoci výkresů. Na těch přitom ukazuje:

obr. 1 - schematický dílčí řez magnetizovatelným a plochým tlumícím elementem podle vynálezu, obr. 2 - výřez z části přídržné vrstvy popřípadě vrstvy z hmoty lepidla a obr. 3 - schematický příčný řez použitím tlumícího elementu podle vynálezu na plechu karosérie auta.

Příklady provedení vynálezu

Podle obrázku 1 vykazuje tlumící element 1 izolační vrstvu 5 tlumící popřípadě izolující akustické vlny například z následujícího materiálu:

povlékaný papír kovová fólie fólie PVAC ·· ·· AA • AAA A A A fólie EVA lepenka impregnovaná bitumenem bitumenová fólie.

Na spodní straně této izolační vrstvy 5 se nachází přídržná vrstva 2, která je opatřená magnetizovatelnými částečkami 3.

Podle obrázku 2 jsou tyto magnetizovatelné částečky 3 z feritu barnatého a/nebo feritu strontnatého a/nebo z prášku oxidu železa v přídržné vrstvě 2 jemně dispergované v pojivu 4, což zároveň po vysušení zachovává samolepící vlastnosti.

Podle obrázku 3 je tlumící element z obrázku 1 přivrácený k ocelovému plechu 6 karoserie svojí přídržnou vrstvou 2 a tou je k němu přilepený.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Tlumicí element s tlumící vrstvou tlumící případně izolující akustické vlny předmětů (6) , s přídržnou vrstvou (2) , která je s ní spojená, a s magnetizovatelnými částečkami, vyznačující se tím, že přídržná vrstva (2) je uspořádaná jako vnější vrstva a vykazuje lepící vlastnosti sloužící pro nalepení na předměty a jako pojivo je pro ni použita vodní disperze, do které jsou uložené magnetizovatelné částečky (3).
2. Tlumící element podle nároku 1, vyznačuj ící se t í m, že magnetizovatelné částečky (3) jsou dispergované v disperzním prostředku, který slouží jako pojivo.
3. Tlumící element podle nároku 2, vyznačuj ící se t í m, že je použitý vodní disperzní prostředek, který po vysušení vykazuje samolepící vlastnosti.
4. Tlumící element podle nároku 2 nebo 3, vyznačující se tím, že jako disperzní prostředek je použitý akrylát.
5. Tlumící element podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že jako magnetické částečky (3) je použitý ferit barnatý.
6. Tlumící element podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že jako magnetizovatelné částečky (3) je použitý ferit strontnatý.

• · · · ^z ΓΨ - *7 ·· 9 9 4 4 ·· • · · · · ·· · • · 4 · · · ·
7. Tlumící element podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že jako magnetizovatelné částečky (3) je použitý prášek oxidu železa.
8. Tlumící element podle nároku 7, vyznačuj ící se t í m, že jako magnetizovatelné částečky (3) je použita směs feritů a práškového železa.
9. Tlumící element podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že podíl magnetizovatelných částeček (3) na přídržné vrstvě (2) obnáší mezi 20 a 80 procenty hmotnosti.
10. Tlumící element podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že průměrná velikost částečky magnetizovatelných částeček (3) je mezi 0,01 a 0,4 mm.
11. Tlumící element podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že disperzní prostředek vykazuje akrylát a/nebo kopolymery esteru kyseliny akrylové obsahující karboxylové skupiny.
12. Tlumící element podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že disperzní prostředek vykazuje jako lepící prostředek přírodní pryskyřice, jako kalafunové pryskyřice.
13. Tlumící element podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že disperzní prostředek vykazuje jako lepící prostředek umělé pryskyřice, jako kumaronindenové pryskyřice nebo polyterpenové pryskyřice.

4 4 · ··· · · ·· · · · · ·· · ···· 4 4 4 4 • · 4 4 ····· • * a 4 4 4 · 4444 4

4 4 444 4··

4*44 · ·· 4444 44 4·

-2*
14. Tlumici element podle některého z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že magnetizovatelné částečky (3) jsou dispergované v pojivu (2) , které je samotné účinné jako lepidlo a/nebo lepidlo obsahuje jako přísadu.
15. Tlumící element podle nároku 14, vyznačuj í c í se t í m, že magnetizovatelné částečky (3) jsou obalené stearanem lithným.