DE3042352A1

DE3042352A1 - Self-supporting heavy heat-resistant sound-insulating material - contg. inorganic filler and EPDM and/or EPDM and polyamide mixt. binder

Info

Publication number: DE3042352A1
Application number: DE19803042352
Authority: DE
Inventors: Günter 6900 Heidelberg Minet; Herwig Dipl.-Ing. 6909 Walldorf Schwarz
Original assignee: Henkel Teroson GmbH
Current assignee: Henkel Teroson GmbH
Priority date: 1980-11-10
Filing date: 1980-11-10
Publication date: 1982-04-15

Abstract

In a self-supporting, sound-insulating and -damping, heavy plastic material, consisting, by wt., of 50-90 % inorganic filler and 10-50% organic binder, the binder contains C2H4/C3H6/diene terpolymer rubber, (EPDM), and/or C2H4/C3H6 copolymer rubber, (EPM), and a polyamide, in wt. ratio EPDM and/or EPM: polyamide 0.75:1 to 2.25 : 1 (1:1 to 2:1). The plastic material has specific wt. 1.6-2.25 g/cc and is opt. lined on one or both sides. The heavy plastic material can be injection-moulded or extruded and then vacuum-moulded to form articles for damping sound transmitted by air or by solids in vehicles and engine casings. The material resists heat-deformation at 180-210 deg.C and can be built into car-bodies before lacquering and stoving.

Description

- 4 - NACH-'?".'^SO- 4 - AFTER - '? ".' ^ SO

Es sind bereits hochgefüllte Kunststoffschwerfolien bekannt, welche sich insbesondere zur Schalldämmung eignen. Sie dienen zum Auskleiden der Gehäuse von schallerzeugenden Maschinen sowie zur Schallisolierung des Innenraums von Kraftfahrzeugen. Aufgrund des verhältnismäßig hohen Gewichtes und der guten Schalldämmeigenschaften lassen sich bereits mit relativ geringen Schichtdicken sehr gute akustische Ergebnisse erzielen.There are already highly filled heavy plastic films known, which are particularly suitable for sound insulation. They are used to line the housings of sound-generating machines and for soundproofing the interior of motor vehicles. Due to the relatively high weight and the good Sound insulation properties can be achieved with very good acoustic results even with relatively thin layers.

Aus der DE-PS 19 4o 838 ist eine Kunststoffschwerfolie bekannt, welche neben 6o bis 9o Gew.% schweren anorganischen Füllstoffen 1o bis 4o Gew.% eines Ethylen/Vinylacetatmischpolymeren (EVA) mit einem Vinylacetatgehalt von 1o bis 45 Gew.% als organisches Bindemittel enthält. Dieses Material ist bei üblichen Temperaturen selbsttragend, so daß daraus beispielsweise durch Tiefziehen vorgeformte Teile zur Auskleidung von Maschinen bzw. Kraftfahrzeugen hergestellt werden können. Bei Temperaturen oberhalb von etwa 11o C besteht allerdings keine Formstabilität mehr, so d.aß dann ein temperaturbeständiger Träger, beispielsweise ein Blech, zur Stabilisierung erforderlich ist. An stark geneigten bzw. senkrecht stehenden Flächen kann dieses Material derartigen höheren Temperaturen nicht mehr ausgesetzt werden. Auch der in der DE-PS vorgeschlagene Zusatz von bis zu etwa 1o Gew.% eines Harzes, z.B. eines Phenol/Formaldehydharzes, bringt keine ausreichende Erhöhung der Wärmeformbeständigkeit.From DE-PS 19 4o 838 a heavy plastic film is known, which, in addition to 6o to 9o% by weight of heavy inorganic fillers, 1o to 4o% by weight of an ethylene / vinyl acetate copolymer (EVA) Contains with a vinyl acetate content of 10 to 45% by weight as an organic binder. This material is at usual Temperatures are self-supporting, so that preformed parts for the lining of machines or Motor vehicles can be manufactured. At temperatures above about 11o C, however, there is no dimensional stability more, so that a temperature-resistant support, for example a sheet metal, is then required for stabilization. This material can no longer be exposed to such higher temperatures on strongly sloping or vertical surfaces will. Also the addition of up to about 10% by weight of a resin, e.g. a phenol / formaldehyde resin, proposed in the DE-PS, does not bring about a sufficient increase in the heat resistance.

Mit Hilfe anderer Bindemittel hat man eine Erhöhung der Wärmef ormbe st ändigk'eit auf Temperaturen von etwa 14o bis max. 165°C erreicht, beispielsweise durch Verwendung von Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymerkautschuk (EPDM) im Gemisch mit Polyolefinen gemäß der GB-PS 15 31 37o und/oder Ethylen/Vinylacetatcopolymeren (EVA) gemäß der DE-OS 23 19 431. Gegenüber den Materialien auf Basis von EVA müssen dabei hinsichtlich der akustischen Eigenschaften allerdings Einbußen in Kauf genommen werden.With the help of other binders, the heat form can be increased to temperatures of about 14o to max. 165 ° C is reached, for example by using ethylene / propylene / diene terpolymer rubber (EPDM) in a mixture with polyolefins according to GB-PS 15 31 37o and / or ethylene / vinyl acetate copolymers (EVA) according to DE-OS 23 19 431. Compared to materials based on EVA, however, in terms of acoustic properties Losses have to be accepted.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein für die Schalldämmung und -dämpfung geeignetes Kunststoffschwermaterial mit relativ hohem spezifischen Gewicht zu schaffen, welches in" den wesentlichen akustischen Eigenschaften den unter Verwendung von EVA als Bindemittel hergestellten Materialien ebenbürtig ist, jedoch noch bei Temperaturen von 18o C und darüber, d.h. in dem Bereich von etwa 18o bis 21 ο C, gute Wärmeformbeständigkeit zeigt. Für ein solches Material besteht aus verschiedenen Gründen ein erhebliches Bedürfnis. Zum einen gibt es Anwendungen, bei welchen das Material sehr hohen Temperaturen ausgesetzt sein kann und demgemäß einer solchen Belastung standhalten muß; dies gilt beispielsweise für eine Anwendung im Motorraum eines Kraftfahrzeuges und/oder in der Nähe von dessen Auspuffsystem. Noch wichtiger ist die Forderung der Automobilindustrie nach einem Material, welches bereits vor der Grundierung bzw- Lackierung der Karosserie eingebaut werdenIn contrast, the invention is based on the object of providing a heavy plastic material suitable for sound insulation and soundproofing to create with a relatively high specific weight, which in "the essential acoustic properties of the under Use of EVA as a binder is equal to materials made, but still at temperatures of 18o C. and above, i.e. in the range of about 18o to 21o C, good Shows heat resistance. There is a significant need for such a material for various reasons. On the one hand there are applications in which the material can be exposed to very high temperatures and accordingly such Must withstand stress; this applies, for example, to an application in the engine compartment of a motor vehicle and / or in the Near its exhaust system. The requirement is even more important the automotive industry is looking for a material that is installed before the body is primed or painted

* I* »β* I * »β

kann und das die beim anschließenden Einbrennen der Grundierung oder Lackierung in den Trocknungsanlagen auftretenden Temperaturen in der Größenordnung von etwa 2oo°C auszuhalten vermag.can and that which occurs during the subsequent baking of the primer or paint in the drying systems Withstand temperatures of around 200 ° C able.

Gegenstand der Erfindung ist demgemäß ein selbsttragendes KunststoffSchwermaterial für die Schallisolation, d.h. die Luftschalldämmung und gegebenenfalls die Körperschalldämpfung, welches ein spezifisches Gewicht von etwa 1,6 bis 2,5 g/cm aufweist und bei Temperaturen zwischen 18o und 21o C wärmeformbeständig ist. Es handelt sich um ein Material auf Basis einer Grundmischung aus 5o bis 9o Gew.% anorganischen Füllstoffen und 1o bis 5o Gew.% eines organischen Bindemittels, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das BindemittelThe invention is accordingly a self-supporting one Plastic heavy material for sound insulation, i.e. the Airborne sound insulation and, if necessary, structure-borne sound insulation, which has a specific weight of about 1.6 to 2.5 g / cm and is heat-resistant at temperatures between 18o and 21o C. is. It is a material based on a basic mixture of 50 to 90% by weight of inorganic fillers and 1o to 5o% by weight of an organic binder, which is characterized in that the binder

Ethylen/Propylen/Dien-Terpolymerkautschuk (EPDM) und/oder Ethylen/Propylen-Copolymerkautschuk (EPM) und Polyamid in einem Gewichtsverhältnis von EPDM und/oder EPM zu Polyamid von o,75:1 bis 2,25:1 enthält.Ethylene / propylene / diene terpolymer rubber (EPDM) and / or Ethylene / propylene copolymer rubber (EPM) and polyamide in a weight ratio of EPDM and / or EPM to polyamide of 0.75: 1 to 2.25: 1.

Gemäß Ullmanns Encyklopädie der technischen Chemie, 3. Aufl. 1963, Bd. 14, Seite 7o sind Polyamide mit anderen Polymeren oder sonstigen Stoffen nur wenig verträglich, wobei solche Kombinationen wegen verschlechterter mechanischer Eigenschaften auch kaum technische Vorteile bieten. Um so überraschender war es, daß sich Polyamide mit EPDM- und/oder EPM-Kautschuk und gleichzeitig mit einer ungewöhnlich hohen Menge an anorganischen Füllstoffen vermischen lassen und daß man auf diese Weise ein Material erhält, welches nicht nur ausgezeichnete Wärmeformbeständigkeit, sondern gleichzeitig hervorragende akustischeAccording to Ullmanns Encyklopadie der technischen Chemie, 3rd edition. 1963, Vol. 14, page 7o are polyamides with other polymers or other substances only poorly tolerated, such combinations because of impaired mechanical properties hardly offer any technical advantages either. It was all the more surprising that polyamides with EPDM and / or EPM rubber and at the same time mixed with an unusually high amount of inorganic fillers and that one in this way Material is given which not only has excellent heat resistance, but also excellent acoustic properties

— 7 —
Eigenschaften zeigt.- 7 -
Properties shows.

Das Gewichtsverhältnis von EPDM-Kautschuk zu Polyamid liegt erfindungsgemäß vorzugsweise zwischen 1:1 und 2:1, wobei die Wärmeformbeständigkeit mit steigendem Polyamidgehalt von etwa 18o auf etwa 21 ο C ansteigt. Durch Legieren von Ethylen/Vinylacetat-Mischpolymeren (Vinylacetatgehalt etwa 1o bis 5o, vorzugsweise 2o bis 45%) mit Polyamid lassen sich nur Werte bis zu etwa 18o°C erreichen.According to the invention, the weight ratio of EPDM rubber to polyamide is preferably between 1: 1 and 2: 1, the Heat resistance increases with increasing polyamide content from about 18o to about 21o C. By alloying ethylene / vinyl acetate copolymers (Vinyl acetate content about 1o to 5o, preferably 2o to 45%) with polyamide, only values up to about 18o ° C can be achieved.

Als EPDM-Kautschuk finden vorzugsweise Typen mit einer Mooney-Viskosität ML 1+4 (1oo°C) unter 1oo, insbesondere zwischen 25 und 9o, vor allem zwischen 25 und 5o, beispielsweise von etwa 35 Verwendung. Besonders geeignet sind solche EPDM-Typen, welche als Dienkomponente Dicyclopentadien oder 1,A-Hexadien oder besonders bevorzugt 5-Ethylidennorbornen enthalten. Die besten Ergebnisse wurden mit EPDM-Sequenzpolymeren erhalten, welche sich durch längere Folgen von Ethyleneinheiten in der Polymerkette auszeichnen. Die bevorzugten EPDM-Po lyrner en besitzen bei Raumtemperatur und bei höheren Temperaturen eine hohe bis mittlere Polymerrohfestigkeit ("green strength"). Es können sowohl höhermolekulare als auch niedermolekulare EPDM-Kautschuktypen Verwendung finden, wobei für die Auswahl jeweils Kriterien der Weiterverarbeitung wichtig sind: Für eine Verarbeitung mittels Spritzguß eignen sich insbesondere niedermolekulare Produkte. Für die Auswahl geeigneter EPM-Polymerer gilt das vorstehend für EPDM Gesagte sinngemäß.Types with a Mooney viscosity ML 1 + 4 (100 ° C.) below 100, in particular between 25 and 90, especially between 25 and 50, for example around 35, are preferably used as EPDM rubber. Those EPDM types which contain dicyclopentadiene or 1 , A- hexadiene or particularly preferably 5-ethylidene norbornene as the diene component are particularly suitable. The best results were obtained with EPDM sequential polymers, which are characterized by longer sequences of ethylene units in the polymer chain. The preferred EPDM polymers have a high to medium raw polymer strength ("green strength") at room temperature and at higher temperatures. Both high molecular weight and low molecular weight EPDM rubber types can be used, whereby further processing criteria are important for the selection: Low molecular weight products are particularly suitable for processing by means of injection molding. For the selection of suitable EPM polymers, what has been said above for EPDM applies accordingly.

"V-"V-

Polyamide im Sinne der Erfindung sind sowohl lineare Polykondensate von Lactamen als auch Polykondensate aus Diaminen und Dicarbonsäuren. Zu ersteren zählen die Kondensate von Lactamen mit 6 bis 12 Kohlenstoffatomen, von denen das 6-Polyamid besonders bevorzugt ist. Zu den letzteren gehören z.B. 6,6-, 6,8-, 6,1ο-, 6,12- und 8,8-Polyamid sowie Polyamide aus aliphatischen Diaminen und aromatischen Dicarbonsäuren. Geeignet sind für die Zwecke der Erfindung in erster Linie Polyamide mit einer Erweichungstemperatur unter 25o C, insbesondere bis zu 22o°C, vor allem 6-Polyamid.For the purposes of the invention, polyamides are both linear polycondensates of lactams as well as polycondensates from diamines and dicarboxylic acids. The former include the condensates of lactams with 6 to 12 carbon atoms, of which the 6-polyamide especially is preferred. The latter include, for example, 6,6-, 6,8-, 6,1ο-, 6,12- and 8,8-polyamides as well as polyamides made of aliphatic Diamines and aromatic dicarboxylic acids. Polyamides with a softening temperature are primarily suitable for the purposes of the invention below 25o C, especially up to 22o ° C, especially 6-polyamide.

Die erfindungsgemäßen KunststoffSchwermaterialien können gegebenenfalls noch weitere Bestandteile enthalten, welche die Verarbeitung erleichtern oder die Alterungsbeständigkeit verbessern, vorausgesetzt, daß dadurch die Wärmeformbeständigkeit nicht zu stark sinkt. Beispielsweise kann das Fließverhalten der Mischungen durch einen Zusatz von Polyolefinen wie Polyethylen oder insbesondere Polypropylen verbessert werden, wobei jedoch in der Regel Zusatzmengen von mehr als 3 Gew.%, bezogen auf das organische Bindemittel, bereits zu einer zu großen Beeinträchtigung der Wärmeformbeständigkeit führen. Ferner können Ethylen/Vinylacetat-Mischpolymere, vorzugsweise solche mit weniger als 5o Gew.% Vinylacetat, zugesetzt werden. Größere Mengen von mehr als 1o%, bezogen auf das Bindemittel, führen jedoch zu einer Beeinträchtigung der Wärmeformbeständigkeit,The plastic heavy materials according to the invention can optionally contain other components that facilitate processing or improve aging resistance, provided that thereby the heat resistance does not decrease too much. For example, the flow behavior of the mixtures can be improved by adding polyolefins such as polyethylene or especially polypropylene, but in the Usually, additional amounts of more than 3% by weight, based on the organic binder, already lead to too great an impairment lead to heat resistance. Furthermore, ethylene / vinyl acetate copolymers, preferably those with less than 50% by weight of vinyl acetate are added. Larger amounts of more than 1o%, based on the binder, but lead to an impairment of the heat resistance,

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen KunststoffSchwermaterialien finden die üblichen anorganischen bzw. mineralischen feinteiligenFor the production of the plastic heavy materials according to the invention find the usual inorganic or mineral finely divided

Füllstoffe Verwendung, wobei diese hinsichtlich ihres spezifischen Gewichtes so ausgewählt bzw. miteinander gemischt werden, daß das fertige Material ein spezifisches Gewicht zwischen etwa 1,6 und 2,5 g/cm erreicht. Besonders bevorzugt ist Schwerspat (Bariumsulfat); ferner sind Kreide, Glimmer, Schiefermehl, Asbestmehl, Ruß oder Bleierze oder deren Gemische miteinander bzw. mit Schwerspat geeignet.Fillers use, these being specific in terms of their specificity Weight are selected or mixed together so that the finished material has a specific weight between about 1.6 and 2.5 g / cm are reached. Heavy spar (barium sulfate) is particularly preferred; furthermore are chalk, mica, slate flour, Asbestos powder, soot or lead ores or their mixtures with one another or with barite are suitable.

Zur Herstellung der KunststoffSchwermaterialien der Erfindung ist eine innige Vermischung der Bindemittelbestandteile sowie des Bindemittels mit den Füllstoffen eine wichtige Voraussetzung. Dazu werden bei erhöhten Temperaturen arbeitende Mischvorrichtungen mit einem beträchtlichen Schergefälle benötigt, z.B. Mischwalzwerke, Papenmeier-Mischer oder Zweischnecken-Extruder. Eine geeignete Vorrichtung ist beispielsweise ein Zweischnecken-Extruder der Firma Werner & Pfleiderer, Stuttgart, mit einem Schneckendurchmesser von 53 mm und einem Abstand zwischen Schneckenkamm und Gehäusewand von o,2 bis o,4 mm. Bei T5o Umdrehungen/Min, wird ein Schergefälle von etwa 1ooo bis 2ooo see. erreicht. Die Mischtemperatur ist u.a. vom Erweichungspunkt des verwendeten Polyamids abhängig und liegt in der Regel zwischen etwa 22o und 25o C.For making the plastic heavy materials of the invention Intimate mixing of the binder components and the binder with the fillers is an important prerequisite. For this purpose, mixing devices operating at elevated temperatures with a considerable shear gradient are required, e.g. mixing mills, Papenmeier mixers or twin-screw extruders. A suitable device is, for example, a twin-screw extruder from Werner & Pfleiderer, Stuttgart, with a screw diameter of 53 mm and a distance between the screw crest and the housing wall of 0.2 to 0.4 mm. At T5o revolutions / min, a shear gradient of about 1ooo to 2ooo see. achieved. The mixing temperature depends, among other things, on the softening point of the polyamide used and is usually between about 22o and 25o C.

In der Regel, insbesondere aber bei Verwendung von niedermolekularem EPDM-Kautschuk lassen sich aus dem erfindungsgemäßen Kunststoffschwermaterial Formteile mittels Spritzguß herstellen. Es ist jedoch auch möglich, mit Hilfe einesUsually, but especially when using low molecular weight EPDM rubber can be derived from the invention Plastic heavy material molded parts by means of injection molding produce. However, it is also possible with the help of a

- Io -"*- Io - "*

Extruders unter genauer Kontrolle der Temperatur ein bahnförmiges Material der gewünschten Schichtdicke zu erzeugen und dieses anschließend in der Wärme, beispielsweise durch Vakuumverformung, zu den benötigten Formteilen zu verarbeiten.Extruder with precise control of the temperature to produce a web-shaped material of the desired layer thickness and then to process this in the heat, for example by vacuum forming, into the required molded parts.

Die bevorzugte Schichtdicke des Materials für die Geräuschbekämpfung beträgt etwa 2 bis 8, vorzugsweise 3 bis 5 mm. Eine weitere Verbesserung der Schalldämpfung von Strukturen aus Blech, z.B. Maschinengehäusen oder Kraftfahrzeugkarosserien, kann man dadurch erreichen, daß man das Kunststoffschwermaterial nicht direkt auf das Blech aufbringt, sondern in an sich bekannter Weise (vergl. DE-PS 2o 64 445) eine Federschicht aus Schaumstoff zwischen dem Blech und der Schwerschicht anordnet. Demgemäß ist es möglich, das erfindungsgemäße Kunststoffschwermaterial auf der Unterseite mit Schaumstoff, z.B. aus Polyurethan oder vernetztem Polyethylen, zu kaschieren. Wenn gleichzeitig auch eine Körperschalldämpfung angestrebt wird, dann kann der Schaumstoff gemäß der DE-OS 25 26 325 mit einer viskoelastischen Masse getränkt werden, wobei es gemäß der DE-OS 27 32 483 besonders günstig ist, den Schaumstoff bereichsweise mit unterschiedlichen Mengen und/oder Arten viskoelastischer Masse zu tränken, um eine optimale Dämpfung nur in den Bereichen erhöhter Körperschallemission zu erreichen. Gegebenenfalls kann die akustische Federschicht auch aus einem Faservliesmaterial bestehen, welches auf die Unterseite des Kunststoff schwerinaterials aufgebracht ist.The preferred layer thickness of the material for noise control is about 2 to 8, preferably 3 to 5 mm. Another improvement in the soundproofing of structures made of sheet metal, e.g. machine housings or motor vehicle bodies can be achieved by not using the heavy plastic material applies directly to the sheet metal, but in a manner known per se (cf. DE-PS 2o 64 445) a spring layer made of foam arranged between the sheet metal and the heavy layer. Accordingly, it is possible to use the heavy plastic material of the present invention to be laminated on the underside with foam, e.g. made of polyurethane or cross-linked polyethylene. If at the same time structure-borne noise damping is also sought, then the Foam according to DE-OS 25 26 325 are impregnated with a viscoelastic mass, it being according to DE-OS 27 32 483 it is particularly favorable to use the foam in regions with different amounts and / or types of viscoelastic mass to soak in order to achieve optimal damping only in the areas of increased structure-borne noise. If necessary, can the acoustic spring layer also consist of a fiber fleece material, which is attached to the underside of the plastic material is upset.

«t ft *«T ft *

Für eine Verwendung des Kunststoffschwermaterials zur Auskleidung des Fahrgastraumes von Kraftfahrzeugen kann dessen Außenseite eine optisch ansprechende Struktur, d.h. eine geeignete Musterung oder Narbung erhalten. Andererseits ist es auch möglich, die Außenseite des Materials mit einer Teppichbeschichtung zu kaschieren, so daß sich das Material zur Auskleidung des Kraftfahrzeugbodens besonders eignet.For using the heavy plastic material for lining The outside of the passenger compartment of motor vehicles can have a visually appealing structure, i.e. a suitable pattern or receive grain. On the other hand, it is also possible to cover the outside of the material with a carpet coating conceal, so that the material for lining the motor vehicle floor particularly suitable.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung sollen die nachfolgenden Beispiele dienen, auf welche die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist.The following examples are intended to explain the invention in more detail, but the invention is not restricted to them is.

example 1

Unter Verwendung von 6-Polyamid (6-PA) mit einer Erweichungstemperatur von 22o°C (Ultramid der BASF AG, Ludwigshafen) und einem Ethylen/Propylen/Ethylidennorbornen-Kautschuk (EN-EPDM) vom Sequenztyp mit einer Mooney-Viskosität ML 1+4 (1oo C) von 3_5 (Buna AP 147 der Chemischen Werke Hüls, Mari) wurden die folgenden Kunststoffschwermaterialien, hergestellt (Angaben in Gewichtsteilen) :Using 6-polyamide (6-PA) with a softening temperature of 22o ° C (Ultramid from BASF AG, Ludwigshafen) and an ethylene / propylene / ethylidene norbornene rubber (EN-EPDM) of the sequence type with a Mooney viscosity ML 1 + 4 (100 ° C.) of 3_5 (Buna AP 147 from Chemische Werke Hüls, Mari) were the the following heavy plastic materials (details in Parts by weight):

AA. BB. CC. 6-PA6-PA 1616 1313th 1111 EN-EPDMEN-EPDM 1414th 1717th 1919th SchwerspatBarite 7o7o 7o7o 7 ο7 ο

Die beiden Bindemittelbestandteile wurden jeweils bei 22o C in einem Mischwalzwerk innig miteinander vermischt und an-The two binder components were each intimately mixed with one another at 22o C in a mixing roll mill and

schließend mit dem Füllstoff versetzt. Es wurden Platten von jeweils 3 bis 3,5 mm Dicke hergestellt. Das Material wies einfinally mixed with the filler. Plates 3 to 3.5 mm thick each were produced. The material instructed

3 spezifisches Gewicht von etwa 2,o g/cm auf, so daß ein Flächen-3 specific weight of about 2.0 g / cm, so that an area

gewicht von etwa 6 bis 7 kg/m erreicht wurde.weight of about 6 to 7 kg / m was achieved.

Zur praxisgerechten Prüfung der Wärmeformstabilität wurden jeweils 2o mm breite Streifen der zu testenden Materialien so eingespannt, daß ein 1oo mm langer Streifen senkrecht stehend aus der Spannvorrichtung frei herausragte. Die Temperatur wurde in einem Umluftofen jeweils stufenweise alle 3o Min. um 1o°C gesteigert, bis der Streifen sich biegt und schließlich umkippt. Bewertung: To test the dimensional stability under heat in a practical manner, strips of the materials to be tested 20 mm wide were clamped in such a way that a 100 mm long strip protruded vertically from the clamping device. The temperature was increased step by step every 30 minutes by 10 ° C. in a forced-air oven until the strip bends and finally tips over. Valuation:

i.O. =Streifen steht senkrechtOK = Stripe is vertical

fast i.O. =Streifen neigt/krümmt sich nicht i.O. ^Streifen kippt ab.almost ok = Stripe inclines / curves not ok ^ Strip tips.

Dieser Test simuliert im Labor die Wärmestandfestigkeit relativ steifer vorgeformter akustischer Isolierteile für Karosserien, welche später in vertikaler oder stark geneigter Position bei hoher Temperatur Lackeinbrennöfen durchlaufen sollen.This test simulates the thermal stability of relatively stiff, preformed acoustic insulating parts for car bodies in the laboratory, which are later to pass through lacquer baking ovens at a high temperature in a vertical or strongly inclined position.

Material A war bei 21 ο C i.O.; Material B war bei 2oo C i.O.; Material C bei 2oo°C fast i.O. und bei 19o°C i.O.Material A was OK at 21 o C; Material B was OK at 2oo C .; Material C at 2oo ° C almost ok and at 19o ° C ok

Example 2

Zum Vergleich wurden zwei KunststoffSchwermaterialien aus EPDM-Kautschuk und Polyolefin hergestellt, wie sie z.Zt. inFor comparison, two plastic heavy materials were made EPDM rubber and polyolefin produced as they are currently in

der Praxis Verwendung finden, und mit dem erfindungsgemäßen Material hinsichtlich wesentlicher Eigenschaften verglichen:find practice use, and with the invention Material compared in terms of essential properties:

YY 22 5555 6464 EN-EPDMEN-EPDM 7,7, 88th 13,13, PolypropylenPolypropylene 16,16, -"- " 9191 Niederdruck-PolyethylenLow pressure polyethylene -- OO 1o,1o, 4545 Mineralölmineral oil 6,6, 5,5, SchwerspatBarite 7o7o 7o7o

Ein Vergleich mit dem Material C des Beispiels 1 ergab folgende Meßwerte:A comparison with material C of Example 1 gave the following Measured values:

•ir VA' _ *" ** ·• ir VA ' _ * "** ·

ίί 2.ο2.ο 1,91.9 1,91.9 2
Sppz.Gew. in g/cm2
Specification Weight in g / cm 3,53.5 3,53.5 3,53.5 Dicke in minThickness in min Bi egefähigkeit
bei 2o C um DornBending ability
at 2o C around the mandrel 1919th 88th 22 ϊ η mm .
ohne Bruchϊ η mm.
without break o,3
o,35
o,15o, 3
o, 35
o, 15 o, 3
o, 25
o,12o, 3
o, 25
o, 12 o, 25
o, 18
o,o9o, 25
o, 18
o, o9 Dämpfung
(Verlustfaktor d)
im Sandwich bei
2o°C
4o°C
6o°Cdamping
(Loss factor d)
in the sandwich
20 ° C
40 ° C
6o ° C

Warmeformstabilität
im Streifen-StehtestHeat dimensional stability
in the strip standing test

beiat i.O.OK i.O.OK i.O.OK 9o°C9o ° C i.O.OK i.O.OK n.i.O.not ok loo°Cloo ° C i.O.OK i.O.OK n.i.O.not ok 12o°C12o ° C i.O.OK i.O.OK n.i.O.not ok 14o°C14o ° C i.O.OK fast i.O.almost ok n. i.O.not OK 3 6o°C3 6o ° C i.O.OK n.i.O.not ok n.i.O.not ok 18o°C18o ° C fast i.O.almost ok n.i.O.not ok n.i.O.not ok 2oo°C2oo ° C Verbesserung derImprovement of SchalldämmungSoundproofing auf 1 mm Blech imon 1 mm sheet in Apamat (Mittelwert)Apamat (mean) 1111 lo,5lo, 5 1111 in dBin dB (loo bis Io ooo Hz)(loo to Io ooo Hz)

l)Nach Erichsenl) According to Erichsen

2)Mit einer 7 mm dicken Zwischenschicht aus PU-Schaumstoff mit viskoelastischer Tränkmasse2) With a 7 mm thick intermediate layer of PU foam with viscoelastic Impregnating mass

3)gemäß Beispiel 13) according to example 1

- 15-- 15-

Die obigen Meßergebnisse zeigen, daß das erfindungsgemäße Kunststoffscbwermaterial den Materialien des Standes der Technik akustisch zumindest ebenbürtig ist, jedoch eine weit überlegene Wärmeformstabilität besitzt, welche ganz neue Anwendungsgebiete erschließt und es beispielsweise ermöglicht, Formteile bereits vor der Lackierung in ein Kraftfahrzeug einzubauen und^ dieses anschließend bei Temperaturen bis zu 2oo C durch eine Trockenanlage zu schicken.The above measurement results show that the inventive Plastic heavy material corresponds to the materials of the state of the art Technology is at least acoustically equal, but has a far superior thermal dimensional stability, which is completely new Opens up areas of application and makes it possible, for example, to install molded parts in a motor vehicle before painting and ^ this then at temperatures up to 2oo C. to send through a drying plant.

ugs/kschugs / ksch

OR(GINAL INSPECTEDOR (GINAL INSPECTED

Claims

XJ- Self-supporting heavy plastic material, optionally laminated on one or both sides, with a specific weight of about 1.6 to 2.5 g / cm for sound insulation and soundproofing based on a basic mixture of 5o to 9o% by weight of inorganic fillers and 1o to 5o % By weight of an organic binder, characterized in that the binder is ethylene / propylene / diene terpolymer rubber (EPDM) and / or ethylene / propylene copolymer rubber (EPM) and polyamide in a weight ratio of EPDM and / or EPM to polyamide of o, 75: 1 to 2.25: 1.

2. Heavy plastic material according to claim 1, characterized characterized in that the weight ratio of EPDM and / or EPM to polyamide is between 1: 1 and 2: 1.

^ L. J ν i_

3. Heavy plastic material according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the EPDM has a Mooney viscosity ML 1 + 4 (1oo C) between 25 and 9o, preferably between 25 and Has 5o.

4. Heavy plastic material according to claims 1 to 3, characterized in that the EPDM is a sequential polymer.

5. Heavy plastic material according to one of claims 1 to 4, characterized in that the polyamide has a softening temperature below 25o C, preferably up to 22o C.

6. Heavy plastic material according to one of claims 1 to 5, characterized in that it, based on the organic binder ·, up to 3 wt.% Polyolefins, in particular Contains polypropylene.

7. Heavy plastic material according to one of claims 1 to 5, characterized in that it iait on the underside a foam layer serving as an acoustic spring layer or fiber fleece layer is laminated.

B. heavy plastic material after a · aar claims 1 to 7, characterized in that on the outside of a carpet coating to v / ei st.

y. Use of the plastic screed material comäo den Claims 1 to 8 or one of them by injection molding or

COPY
WHEEL ORIGINAL

molded part produced by extrusion and subsequent vacuum forming for airborne sound insulation and Structure-borne sound attenuation in motor vehicles and machine housings.

COPY ■