170085. lajstromszámú szabadalom • Eljárás rétegelt hangszigetelő lemez előállítására
170085_0003_CORR
\ •'S 170085 szemcsés lemezekben alkalmazott, egymástél különálló olyan szemcséket tartalmaznak, amelyeket egy, a rétegelt lemez belső lemezével közvetlenül érintkező kötőanyag köt össze egymással. A rétegelt lemez belső és külső lemezei között nincs jelen ragasztóanyag vagy cement. A szemcsés lap nyersanyaga általában ugyanze lehet, mint az ismert, simára préselt szemcsés lap-termékek nyers alapanyaga. A találmány jelen formájában nem alkalmazható extrudált szemcsés ]ap-termékek esetében. Sik préselt lapok sűrűsége többnyire 45o-75o kg/nf között van és általában két vagy több kiadagolt nyers szemcsés lap-anyagból álló réteg hevítésével és préselésével készülnek. A nyers alapanyagot /faforgácsból/ és megfelelő mennyiségű kötőanyagból álló egy vagy több keverék alkotja. A kötőanyag előnyösen hőre keményedő tulajdonságú kell legyen. Alkalmas ilyen kötőanyagok közé tartoznak a különféle hőre keményedő karbamidgyanták, fenol- és fenil-rezorcingyanták, valamint melamin-karbamidgyanták. Ilyenek készitésére alkalmas különféle nyersanyagok és módszerek a szakemberek számára önmagukban ismertek. A tömör belső lemez lényegében lo-25 súly # - 15-45 súly $> vinilacetát tartalmú - etilénvinilacetát-kopolimerből és mintegy 9o-75 súly % olyan szervetlen töltőanyagból áll, mely elég nehéz ahhoz, hogy a belső lemeznek legalább 2 g/cnf sűrűséget biztosítson. Ezek a kopolimerek és töltőanyag mennyiségi arányok függetlenek a belső mag-lemez esetleges egyéb komponenseitől. Meg kell jegyeznünk, hogy a jelen találmány szerinti rétegelt lapok mag-lemezében jelenlevő etilénvinilacetát kopolimer nem térhálósított kopolimer, hanem hőrelágyuló anyag. A kopolimer átlagos vinilacetát-tartalma előnyösen legalább 25-4o súly # között van. A-mennyiben a vinilacetát-tartalom 15 súly % alá csökken, nemkívánatos módon csökken a találmány szerinti eljárással készült réteges termékben a szemcsés anyag és a polimerrétegek közötti tapadási szilárdság. Amennyiben pedig a vinilacetát-tartalom meghaladja a 45 súly %ot, a közbenső hangcsillapitást fokozó rétegben nemkívánatos hidegfolyási jelenség kezd mutatkozni. 30 súly 96 feletti vinilacetát-tartalom előnyös, ha a belső lemez magas hőmérsékleten olvadó keverékből készül. Noha a találmány szerinti hangszigetelő lap készítéséhez egyfajta etilén-vinilacetát-kopolimer is alkalmazható, előnyös, ha két különböző kopolimerből készült keveréket használunk, amelyek közül az egyik lo-17 súly %, a másik pedig 45 súly # vinilacetátot tartalmaz. Más kopolimerek is alkalmazhatók 17-4o súly $ közötti vinilacetát-tartalommal /az egyik például 24-28 súly #, a másik 31-34 súly $ vinilacetátot tartalmazhat/. A kopolimer keverékek inhomogenitásuk miatt jobban csillapítják a levegőben keltett zajokat, mint bármely komponens egyedül, vagy egyetlen kopolimer, amelynek vinilacetát-tartalma két komponens átlagának felel meg. A töltőanyag átlagos szemcsemérete előnyösen 5oo mikron alatti, előnyösen kevesebb 4o mikronnál, legelőnyösebben kisebb, mint 2o mikron. A szemcseméret-eloszlás általában o,l és loo mikron közötti. Töltőanyagként lényegében bármilyen kereskedelmi forgalomban kapható szervetlen szilárd őrölt anyagot alkalmazhatunk, amelynek fajsúlya nagyobb 2-nél, előnyösen 3-nál. Kisebb fajsúlyú töltőanyagok alkalmazására kisebb részarányokban kerülhet sor. Minden esetben lényeges, hogy a töltőanyag, vagy töltőanyag-keverék az alkalmazott mennyiségben olyan réteg-, illetve lemezsürüséget eredményezzen, amely egyenlő, vagy nagyobb, mint körülbelül 2,o g/cnf, előnyösen 2-3 g/cnf között van. Igen előnyös a következő töltőanyagféleségek alkalmazása: szulfátok, karbonátok, oxidok, szulfidok, kloridok, valamint a bárium, kalcium, kanium, arzén, antimon, cink, vanádium, vas, wolfram, króm, cerium, magnézium, molibdén, stroncium, nátrium és nikkel szilicidei. Előnyösen alkalmazható töltőanyag a yas/II/oxid /PeO/ és az ólom/Il/oxid /PbO/ is. Rendkivül előnyös, ha a töltőanyagot teljes egészében, vagy annak 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 legalább lényeges részét báriumszulfát alkotja, amelynek sűrűsége meghaladja a 4 g/enf-t, is amely könnyen állitható elő őrléssel 4o mikronnál kisebb átlagos szemcsemérettel, és könnyen keverhető az etilén-vlnilacetát kopolimerhez. Kívánt esetben más szervetlen szilárdanyagok, például /gáz vagy olaj-/ korom, kalciumkarbonát vagy sziliciumdioxidok is adhatók a kopolimerhez annak megfestése vagy erősítése céljából. A töltőanyag bármilyen ismert módszerrel keverhető az etilén-vinilacetát-kopolimerhez. E-gyik ilyen ismert keverési módszer abban áll, hogy a töltőanyagot és a kopolimert nagy nyiróhatásu keverőben, például egy Banburgy malomban vagy háromhengeres hengerszéken keverjük össze egymással. A töltőanyagot tartalmazó etilén-vinilacetát-kopolimer hőrelágyuló műanyag és rétegekké vagy lemezekké alakítása mintegy llo°C feletti hőmérsékleten történik sajtolással, kalanderezéssel vagy extrudálással. A belső réteg vagy mag előnyös vastagsági mérete 1-5 mm. A találmány szerinti eljárás során alkalmazott termékek lángéllóak mind az MTSS /Motor Vehile Safety Standard/ 3o2, mind a DIH /Deutsche Industrie Norm/ 53 382 szerint, vizzel, sós vizzel, hig savakkal és lúgokkal szembeni kémiai stabilitásuk jó. Ezenkivül a termékek mechanikai stabilitása is nagy, főként töréssel és szakítással szemben. A találmány révén elérhető kitűnő hanggátló hatások különösen meglepőek. Az R átlagos hangszigetelő szám /decibelben - dB— - mérve, ahol 0 dB egyenlő 2xlo~4 mikrobar hangnyomással/ a tömeghatás törvénynek és a Berger-törvénynek megfelelően függőleges hang-ütközés esetében egyenesen arányos a /kg/nf-ben mért/ fal-suly logaritmusával. Az elméleti görbe azt mutatja, hogy a fal súlyának megkétszerezése várhatóan mintegy 6 dB-lel növeli a hangszigetelési számot. Az ezideig ismert hangszigetelő anyagok lényegesen az alatt az elméletileg várható érték alatt vannak, legalábbis a 16o-lo.ooc ciklus/mg-es fiziológiailag fontos frekvenciatartomány egy jelentős részében. Megfigyeltük azonban, hogy a találmány szerinti eljárásban használt vékony tömör müanyagfilmnek vagy lemeznek az elméleti értékekhez képest nincsenek "betörései" a teljes fiziológiailag fontos frekvencia-tartományban és egy széles frekvencia-tartományban lényegesen túllépi még az elméletileg feltételezett szigetelési értékeket is. Töltőanyagot tartalmazó etilén-vlnilacetátkopolimerként alkalmas anyagokat ismertet az 1 31o 241 számú brit szabadalmi leirásunk, amely töltött kopolimerből késztilt, egy-réteges hangszigetelő anyagot ir le. Az itt leirt részarányok nem feltétlenül tartandók be a jelen találmány szerinti eljárásnál. A találmány szerinti eljárás utolsó lépésében a faforgácslemez-nyersanyagot és egy vagy több közbeiktatott vékony, tömör polimer-lemezt együtt hevítünk és préselünk olyan, hőmérsékleten és ahhoz elegendő ideig, hogy a nyers faforgácslemez-rétegek kikeményedjenek, és a közbeiktatott polimer-lemez vagy -lemezek azokhoz kössenek. Általában 15o-18o C° hőmérsékleten és 3-12 perces, előnyösen 5-lo perces műveleti idővel préselünk, de a műveleti idő és hőmérséklet természetesen a hőre keményedő gyanta és a kopolimer anyagi minőségétől függ. Az ezen eljárási lépés során alkalmazott nyomás a faforgácslemez-nyersanyagból készült sima préselt szemcsés lapok előállítása során általában alkalmazott tartományba esik, például 1-6 kg/cnf, előnyösen 2-4 kg/cnf lehet. A találmány szerinti eljárás az egyes lemezrétegeket összehasonlítva külön előállítható, majd azokat ragasztással egyesitő módszerrel szemben, a következő előnyökkel jár: 1/ nincs szükség járulékos ragasztási munkára, ami további nyersanyaga- és munkaráfo'ditást, következésképpen költségeket jelents 2/ nincs szükség külön hevitési és hűtési energiára a forrón végrehajtandó ragasztáshoz,, és nem emészt fel időt a hevitési és hűtési lépés; f