DK141244B - Fremgangsmåde til fremstilling af elastiske produkter til anvendelse i forening med bøjelige eller stive gulv- eller murbelægninger. - Google Patents

Description

V^Ra/

(11) FREMLÆGGELSESSKRIFT

Π Λ M N/l Λ D 1^ (51> Cl-3 C 04 B 43/02 // B 29 D 3/02 DANMARK c 04 b 25/02 b 32 b 17^04 §(21) Ansøgning nr. 383 V68 (22) Indleveret døn 8. aug. 1 9^8 (23) Løbedag 8. aug. 1968 (44) Ansøgningen fremlagt og 1 . „ , . Qor\ fremlæggelsesskriftat offentliggjort den I » i y PATENT-OG VAREMÆRKEVÆSENET (M) ^rtwbegerifra to

8. aug. 1967, 117218, FR 14. maj 1968, 151670, FR 14. maj 1968, 151671, FR

(71) COMPAGNIE BE SAINT-GOBAIN, 62 Boulevard Victor-Hugo, 92 Neuilly-sur-l?eine (Hauts-de-Selne), FR.

(72) Opfinder: Claude Jumentler, 32 Residence de Bel Eb at, La Celle Saint Cloud, (Yvelines)7 FR: Alain Bonnet, 1 rue de Bethencourtel, Clermont (Oise), FR: Claude Boiteau, 12 Place de la Republique, Nogent Sur Olse (Olse), FR.

(74) Fuldmægtig under sagens behandling:

Internationalt Patent-Bureau._______ (64) Fremgangsmåde til fremstilling af elastiske produkter til anvendelse i forening med bøjelige eller stive gulv- eller murbelægninger.

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af elastiske produkter til anvendelse i forening med bøjelige eller stive gulveller murbelægninger til forbedring af den akustiske isolation, ved hvilken der tilvejebringes et filt af mineralfibre, hvis gennemsnitlige diameter er beliggende mellem 10 og 40 y*un, og hvis længde er mindst af størrelsesordenen decimeter, i hvilket filt mineralfibrene er anbragt i flere på hinanden følgende lag og indbyrdes holdt sammen mellem disse til dannelse af en sammenhængende · struktur med en vægt pa mellem 150 og 300 g/m , og endvidere påføres et bindemiddel i form af en vandig emulsion af en eller flere naturlige eller syntetiske elastomere, fortrinsvis en carboxyleret styren-butadien-latex eller en neoorenlatex, på det understøttende filt over hele dets bredde.

Det er konstateret, at produkter, der er fremstillet ifølge en sådan fremgangsmåde, og som er anvendt som underlag for belægninger, i stor udstrækning 2 141244 muliggør forbedring af lydisolering hos disse belægninger. Det er også konstateret, at disse produkter bevarer deres lydisolerende egenskaber på trods af væsentlige mekaniske påvirkninger (forskydningskræfter, trykpåvirkninger som følge af uensartet planhed for hos den belagte flade, osv.), som belægninger sædvanligvis udsættes for. Endvidere er disse produkter som følge af armeringens mineralnatur bestandige mod forrådnelse, dimensionsmæssigt stabile og vanskeligt antændelige.

Imidlertid har det ved anvendelse af kun en vandig emulsion af en eller flere elastomere vist sig, at den elastomere ved tørring vandrer mod fiberfiltets overflader, hvilket medfører et heterogent slutprodukt og en deraf følgende reduktion af de mekaniske og lydisolerende egenskaber.

Denne mangel undgås ifølge opfindelsen ved, at der sammen med bindemidlet påføres ét eller flere tilsætningsstoffer, som vælges blandt mercapto-silan, resorcinol—formaldehyd-harpiks med acrylfortykningsmidler, cellulose-fortykningsmidler og ammoniumsalte, for at tilvejebringe en homogen fordeling af den eller de elastomere i filtet af mineralfibre, hvorhos bindemidlet og tilsætningsstoffet eller -stofferne påføres i en sådan mængde, at de tilsammen udgør 20-50 vægtprocent af slutproduktet, og at produktet udsættes for infrarød bestråling og dermed opvarmning, og at opvarmningen af produktet fortsættes enten ved hjælp af fortsat infrarød bestråling eller ved hjælp af en hvilken som helst konventionel opvarmningsmetode for at opnå hærdning af bindemidlet, og at det herved fremstillede fiberprodukt, om ønsket, sammenføjes med et gulveller murbelægningsmateriale.

Ved anvendelse af nævnte tilsætningsstof eller -stoffer og gennemførelse af en hurtig temperaturforøgelse i det indre lag af filtet ved hjælp af infrarød bestråling undgås bindemidlets vandring mod fiberfiltets flader under tørringen. Den sidste del af tørringen og hærdningen kan gennemføres på en hvilken som helst egnet måde, f.eks. ved infrarød bestråling eller cirkulation af varm luft.

Der kan ifølge opfindelsen yderligere under eller ved afslutningen af fiberproduktets fremstilling foretages en delvis eller total tilstopning af porerne i en eller flere af produktets overflader. Dette har navnlig vist af betydning i tilfælde, hvor produktet sammenlimes med det belægningsmateriale, sammen med hvilket det skal anvendes, idet poretilstopningen tjener til at hindre uønsket limvandring ind i fiberproduktet.

Der er i denne henseende opnået udmærket virkning, når ifølge opfindelsen nævnte poretilstopning tilvejebringes ved hjælp af et tyndt lag bestående af et bindemiddel, en mineralcharge og mineralsk eller organisk materiale i form af fibre med lille diameter, fortrinsvis mellem 1 og 10 mikron. Det har således ifølge opfindelsen vist sig hensigtsmæssigt, at nævnte tynde lag tilvejebringes 3 U1244 med en vandig blanding med følgende sammensætning: emulsion af carboxyleret butadien-styren 4% cellulosefortykningemiddel 2% kridtcharge 12% vand 82%.

Det har også vist sig hensigtsmæssigt ifølge opfindelsen, at fiberpro duktet forud for nævnte sammenføjning med et gulv- eller murbelægningsmateriale, fortrinsvis ved påstrygning af et formstofmateriale, navnlig vinylformstof, opvarmes til en sådan temperatur, at dets bindemiddel blødgøres. Dette tjener til at sikre et slutprodukt med tilfredsstillende overfladeegenskaber.

Det er ifølge opfindelsen velegnet at lade nævnte opvarmning af fiberproduktet foregå på en påstrygningsmaskine for formstof forud for et organ, der tjener til påstrygning af formstofmateriale på fiberproduktet.

En gunstig indvirkning på slutproduktets overfladeegenskaber har det også, når ifølge opfindelsen fiberproduktet, navnlig når der anvendes påstrygning af vinylformstof, underkastes en spænding beliggende mellem 0,5 og 5 kg/cm og i denne tilstand opvarmes ved en ensartet temperatur beliggende mellem 120° og 170°C, fortrinsvis 160°C.

De elastiske produkter vundet ved den foreliggende fremgangsmåde skal som anført anvendes i forening med bøjelige eller stive gulv- eller murbelægninger.

I. Produkter til anvendelse i forening med bøjelige gulv- eller murbelægninger.

Den eller de elastomere i form af vandige emulsioner, der sammen med deres specifikke tværbindingsmidler anvendes til bindemidlet, er naturlig latex eller syntetiske latexer, navnlig valgt blandt polychloropren-, carboxylerede butadienstyren- og acrylonitril-butadien-latexer.

Tilsætningsstofferne, der sikrer en homogen fordeling af de elastomere i fibermassen under oparbejdningen af produkter bestemt til bøjelige belægninger, kan være følgende: 1) En type, der fører til en kemisk brodannelse mellem de elastomere og glasset: a) mercapto-silan, allerede kendt til en kautsjuk-glas-textilbinding, b) resorcinol-formaldehyd-harpiks med acryl-fortykningsmiddel.

2) En type, der fører til en fysisk blokering af den elastomere før og under vandafgang under tørringsfasen: a) cellulosefortykningsmiddel, hvis viskositet stiger meget hurtigt med temperaturen, f.eks. methylcellulose, b) specielt i tilfælde af neopren-latexer, termokoaguleringsmidler ved syrning af sammenbindingsmassen, d.v.s. ammoniumsalte, navnlig ammoniumnitrat, -sulfat eller -chlorid.

4 141244

Procentmængden af den eller de elastomere med tilsætningsstoffer er beliggende mellem 20 og 40 vægtprocent, baseret på den totale vægt af produktet, i tilfælde af murbelægninger. I tilfælde af gulvbelægninger er den beliggende mellem 35 og 50%.

Murbelægningerne kan bestå af f.eks. vævet materiale eller papir. Gulvbelægningerne kan bestå af sådanne materialer som f.eks. polyvinylchlorid, linoxyn, mokadetæppe eller mokade.

Fastgøringen af produktet på belægningen kan opnås ved frembringelse direkte på belægningen eller ved hjælp af en lim, f.eks. på basis af syntetisk harpiks dispergeret i vand eller opløst i et opløsningsmiddel.

II. Produkter til anvendelse i forening med stive gulv- eller murbelægninger.

Den elastomere, sammen med dens specifikke tværbindingsmiddel, består af en vandig emulsion af syntetisk latex fra gruppen af carboxylerede butadien-s tyren-latexer.

Tilsætningesstoffet, der sikrer en homogen fordeling af den elastomere i fibergrundmassen ved fysisk blokering af den elastomere før og under vandafgangen under tørringsfasen, består af et cellulosefortykningsmiddel, f.eks. methylcel-lulose, hvis viskositet stiger meget hurtigt med temperaturen.

Procentmængden af den elastomere er beliggende mellem 20 og 40 vægtprocent, baseret på den totale vægt af produktet, i tilfælde af murbelægninger og mellem 35 og 50% i tilfælde af gulvbelægninger.

Det kan være fordelagtigt at underkaste produktets overflade en behandling, der består i på den overflade af produktet, der kommer i kontakt med belægningen, at anbringe et tyndt lag, såsom en film af polyvinylchlorid, et lag af styrenrig butadien-styren-harpiks, en vandig dispersion af polystyren eller glastarlatan, der gør det muligt bedre at fordele de lokalt påførte charger over den stive belægning og dermed reducere de permanente deformationer af fundamentpladen.

Murbelægningeme kan bestå af eksempelvis plader af træ, metal eller sammensatte glas-harpiks-produkter.

Gulvbelægningerne kan udgøres af parketelementer bestående af trælameller eller beklædte og størknede polyvinylchloridplader.

Fastgøringen af produktet til belægningen kan tilvejebringes ved hjælp af en lim bestående af en film på basis af syntetisk harpiks dispergeret i vand eller opløst i et opløsningsmiddel, f.eks. polyvinylacetat i vandig dispersion.

I alle tilfælde, hvadenten der er tale om produkter for bøjelige eller stive belægninger, omfatter fremstillingsmetoden for produktet de ovennævnte imprægnerings-, tørrings- og opvarmningstrin. Lufttørringstrinnet kan f.eks. gennemføres ved sugning, kompression eller gravitet.

141244 5

Tilstedeværelse af tilsætningsstoffet eller tilsætningsstofferne i den eller de elastomere gør det muligt at undgå det hos denne type bindemiddel normalt iagttagne fænomen, nemlig en vandring af bindemidlet til de to overflader af filtet under tørringen, hvilken vandring medfører heterogenitet hos slutproduktet.

For at begunstige virkningen af tilsætningsstofferne indledes tørringen ved hurtig temperaturstigning af filtets indre lag ved hjælp af infrarød bestråling.

Når der til ovennævnte sammenføjning af produktet med stive eller bøjelige belægninger, f.eks. lamelformet parket, fliser eller plader af vinylchlorid, anvendes en limningsteknik, og navnlig når den anvendte lim har en lav viskositet, er det konstateret, at limen har en tendens til at vandre i produktets fibre, hvilket dels medfører en forringelse af produktets elastiske egenskaber og dels, for samme mængde anvendt lim, en svækkelse af vedhæftningen af fiberproduktet til belægningen.

Denne ulempe kan som nævnt afhjælpes ved delvis eller totalt at tilstoppe porerne i overfladen eller overfladerne af fiberproduktet førend påføringen af den lim, der tjener til fastgøringen.

Denne delvise eller totale tilstopning af porerne kan tilvejebringes ved aflejring på overfladen af fiberproduktet, under eller ved afslutningen af dets fremstilling, af et tyndt lag bestående af et bindemiddel, en mineralcharge og mineralmateriale eller organisk materiale i form af fibre med lille diameter i almindelighed beliggende mellem 1 og 10 mikron.

Der kan anvendes følgende materialer: a) bindemidler, såsom: -emulsion af polyvinylacetat, butadien-styren, vinyl- ethylenacetat eller bitumen, -phenol-formaldehyd-harpikser, -stivelsesmælk, b) mineralcharger såsom: kridt, siliciumoxid, diatomåe eller perlit, c) mineralfibre eller organiske fibre med lille diameter beliggende mellem 1 og 10 ym.

Påføringen af disse produkter kan foregå på følgende måde; a) bindemidlerne: -enten ved pulverisering -eller ved skrabejern eller farvevalse, men i så tilfælde skal bindemidlerne have en høj viskositet beliggende mellem 1.000 og 10.000 centipoise.

En tørring ved hjælp af varm luft bør komplettere påføringen af vandige bindemidler b) chargerne: -enten ved kombinering med bindemidlet eller bindemidlerne - eller ved hjælp af et til udsprøjtning egnet mekanisk apparat.

c) fibrene: -ved hjælp af et passende udsprøjtningsapparat. Denne operation kan hensigtsmæssigt foregå på tidspunktet for tilvejebringelse af fi- 6 U1244 berfiltgrundmassen.

Mængden af anvendte materialer afhænger af den ønskede tilstopningsgrad 2 for porerne. De sædvanligt anvendte mængder er beliggende mellem 5 og 100 g/m , 2 og navnlig fra 10 til 30 g/m , aflejret i ét eller flere sueessxve lag.

En særligt effektiv overfladebelægning til muliggøring af sammenlimning kan eksempelvis gennemføres ved hjælp af en vandig opløsning med følgende sammensætning: emulsion af carboxyleret butadien-styren 4% cellulosefortykningsmiddel 2% charge: kridt 12% vand 82%

Denne opløsning anbringes med skrabejern eller med farvevalse på overfladen af fiberproduktet, således at efter tørring i ovn med varmluftventilation den 2 aflejrede mængde faste stoffer andrager 30 g/m .

I tilfælde, hvor fiberproduktet sammenføjes med en gulv- eller murbelægning af formstofmateriale, navnlig en vinylbelægning, hvilket kan ske ved en bestrygningsteknik, hvor en grød af formstofmaterialet, såsom vinylharpiks anbringes og derefter størknes på fiberproduktet, der bevæger sig fremad kontinuert, vil det endelige udseende afhænge af tilstanden af overfladen af fiberproduktet på tidspunktet for dets anvendelse. Det er konstateret, at hvis fiberproduktet mellem tidspunktet for dets fremstilling og tidspunktet for dets anvendelse oplagres i f.eks. oprullet tilstand, kan der indtræde en delvis forstyrrelse af den oprindelige lagdeling af fibrene, hvilket giver sig udtryk i fremkomst af folder f.eks. tværgående folder ved overfladen af fiberproduktet. Sådanne folder forsvinder kun delvis under udretning, såsom afrulning af fiberproduktet, og de tilbageværende uregelmæssigheder i planheden genfindes fuldstændigt på den endelige ' påstrøgne belægning, hvilket er uacceptabelt ud fra et æstetisk hensyn.

Denne ulempe kan afhjælpes ved forud for sammenføjning navnlig påstryg-ning af formstofmateriale, at bringe fiberproduktet til en sådan temperatur, at det termoplastiske bindemiddel deri blødgøres, hvorved der sikres en genanbringelse af eventuelt forskudte fibre i de oprindelige planer for lagdannelse. Folder, såsom tværgående folder, der er tilvejebragt under en oprulning af produktet, forsvinder totalt, og produktet genvinder sin oprindelige planhed.

Varmebehandlingen kan f.eks. foregå på påstrygningsmaskinen umiddelbart forud for organet, i almindelighed et skrabejern, der tjener til påføring af f.eks. vinylgrøden på fiberproduktet, der holdes under spænding.

Ved fremgangsmåden til behandling af overfladen som nævnt anvendes fortrinsvis : -en spænding for fiberproduktet beliggende mellem 0,5 og 5 kg/cm, -en ensartet temperatur beliggende mellem 120° og 170°C, fortrinsvis 160°.

141244 7

Efter den termiske behandling må fiberproduktet, under dets videre anvendelse, såsom en kontinuert fremadskridende bevægelse, hvorunder der foregåe aflejring, størkning og efterfølgende afkøling af en vinylpåsttygning, ikke udsættes for nogen deformation.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningen, på hvilken fig. 1 skematisk illustrerer et apparat til gennemførelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen til frembringelse af elastiske produkter, og fig. 2 og 3 viser kurver over forbedringen i lydisolation opnået ved anvendelse af to produkter fremstillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

Idet der henvises til fig. 1 falder lange fibre 1, der kommer fra et passende produktionsapparat 2, i sucessive lag på et masketransportbånd 3, der passerer på en ved den øvre del åben kasse, som er sat under undertryk. Fibrene indfiltres i de parallelle planer til dannelse af en filt 5. Dette filt føres derefter af et masketransportbånd 6 til sammenbindingsstedet. Dette omfatter et kar 7, hvori der frembringes en homogen blanding af den eller de elastomere og deres tilsætningsstoffer, og et fordelingsorgan 8, hvorfra blandingen strømmer ud til imprægnering af filtet. Det med bindemiddel imprægnerede filt passerer derefter på et masketransportbånd 9 til lufttørringsstedet, der omfatter en trykcylinder 10 og en kasse 11, der er anbragt lodret og under båndet 9 , og som står i forbindelse med en pumpe 12. Det lufttørrede filt føres af et transportbånd 13 under en tørringsrairpe 14, der fungerer med infrarød stråling, og derefter til en beholder 15, hvori tværbindingen af den eller de elastomere finder sted. Det således fremstillede fiberprodukt konditioneres til slut ved 16.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen beskrives nærmere gennem følgende to eksempler, hvor det første eksempel angår et produkt til anvendelse i forening med bøjelig gulvbelægning, og det andet eksempel angår et produkt til anvendelse i forening med stiv gulvbelægning.

Eksempel 1

Det elastiske produkt vandtes ud fra glasfibre med en længde på nogle decimetre og en gennemsnitlig diameter på 16 mikron fremstillet ved trækning i væske- 2 tilstand. Det vundne filt havde en vægt på 220 g/m og en tykkelse på 18/10 mm.

Fibrene i dette filt blev sammenbundet med et bindemiddel af følgende sammensætning: emulsion af polychloroprenlatex 7,63% cellulosefortykningsmiddel 0,17% termokoaguleringsmiddel (ammoniumsulfat) 0,20% vand 92% Vægtprocentmængden af dette bindemiddel, baseret på den totale vægt af 8 161244 produktet, var 45%.

De mekaniske egenskaber hos dette produkt var følgende:

Trækmodstand 10 kg/cm bredde 2

Forskydningsmodstand 2 kg/cm

Produktet blev forbundet med en gulvbelægning bestående af plastifice-ret og chargeholdigt polyvinylchlorid. Tykkelsen af denne belægning var 15/10 mm.

Kurven i fig. 2 angår forbedringen af isoleringen mod støj fra stød som funktion af lydfrekvensen udtrykt i Hz opnået med det ovennævnte sammensatte produkt anbragt på et massivt gulv af armeret beton med en tykkelse på 14 cm.

Det skal bemærkes, at de opnåede forskelle i lydniveau i decibel er udtrykt ved ligningen: Δ L = 1^ - L2 hvor = opnået lydniveau, når den stødfrembringende maskine befandt sig på det nøgne gulv (uden belægning), og L = det lydniveau, der blev opnået, når nævnte maskine befandt sig på gulvbelægningen.

Indexet for akustisk forbedring for ovennævnte sammensatte produkt (belægning plus elastisk produkt) ifølge regulativet fra Centre Scientifique et Technique du Båtiment (CSTB) var a = 26 dB.

Eksempel 2

Filtet af glasfibre havde sammen egenskaber som det i eksempel 1 beskrevne. Fibrene i dette filt blev sammenbundet ved hjælp af et bindemiddel med følgende s ammensætning: emulsion af carboxyleret styren-butadien-latex 7,7% termo-størknende fortykningsmiddel 0,3% vand 92% Vægtprocentmængden af'dette bindemiddel, baseret på den totale vægt af produktet, var 40%.

De mekaniske egenskaber hos produktet var følgende: trækmodstand 16 kg/cm bredde 2 forskydningsmodstand 3 kg/cm

Dette elastiske produkt blev forbundet med en gulvbelægning bestående af trælameller med dimensionerne 12,5 cm x 2,5 cm og en tykkelse på 8mm. Fastlimningen af parketlamellerne på det elastiske produkt blev sikret ved hjælp af o 2 en vandig emulsion af polyvinylacetat i en mængde på 200 g/m .

Kurven i fig. 3 angår forbedringer af isoleringen mod støj fra stød som funktion af lydfrekvensen udtrykt i Hz opnået med ovennævnte sammensatte produkter, parketlameller-elastisk produkt, fastlimet på et massivt gulv af armeret beton med en tykkelse på 14 cm.

Forbedrings indexet (CSTB) var a. = 26 dB.

Claims (5)

141244 9

1. Fremgangsmåde til franstilling af elastiske produkter til anvendelse i forening med bøjelige eller stive gulv- eller murbelægninger til forbedring af den akustiske isolation, ved hvilken der tilvejebringes et filt af mineralfibre, hvis gennemsnitlige diameter er beliggende mellem 10 og 40 ym, og hvis længde er mindst af størrelsesordenen decimeter, i hvilket filt mineralfibrene er anbragt i flere på hinanden følgende lag og indbyrdes holdt sammen mellem disse til dan- 2 nelse af en sanmenhængende struktur med en vægt på mellem 150 og 300 g/m , og endvidere påføres et bindemiddel i form af en vandig emulsion af én eller flere naturlige eller syntetiske elastomere, fortrinsvis en carboxyleret styren-butadien-latex eller en neoprenlatex, på det understøttede filt over hele dets bredde, kendetegnet ved, at der sammen med bindemidlet påføres ét eller flere tilsætningsstoffer, som vælges blandt mercaptosilan, resorcinol-formaldehyd-harpiks med acrylfortykningsmidler, cellulosefortykningsmidler og ammoniumsalte, for at tilvejebringe en homogen fordeling af den eller de elastomere i filtet af mineralfibre, hvorhos bindemidlet og tilsætningsstoffet eller -stofferne påføres i en sådan mængde, at de tilsammen udgør 20-50 vægtprocent af slutproduktet, og at produktet udsættes for infrarød bestråling og dermed opvarmning, og at opvarmningen af produktet fortsættes enten ved hjælp af fortsat infrarød bestråling eller ved hjælp af en hvilken som helst konventionel opvarmningsmetode for at opnå hærdning af bindemidlet, og at det herved fremstillede fiberprodukt, om ønsket, sammenføjes med et gulv- eller murbelægningsmateriale.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der yderligere under eller ved afslutningen af fiberproduktets fremstilling foretages en delvis eller total tilstopning af porerne i en eller flere af produktets overflader.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, at nævnte poretilstopning tilvejebringes ved hjælp af et tyndt lag bestående af et bindemiddel, en mineralcharge og mineralsk eller organisk materiale i form af fibre med lille diameter, fortrinsvis på mellem 1 og 10 mikron.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at nævnte tynde lag tilvejebringes med en vandig blanding med følgende sammensætning: emulsion af carboxyleret butadien-styren 4% cellulosefortykningsmiddel 2% kridtcharge 12% vand 82%.

5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, kendetegnet ved, at fiberproduktet forud for nævnte sammenføjning med et gulveller murbelægningsmateriale, fortrinsvis ved påstrygning af et formstofmateriale, navnlig vinylformstof, opvarmes til en sådan temperatur, at dets bindemiddel blød-