專利名稱：隔聲的地板面層及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種隔聲的地板面層，尤其用在汽車上，包括一個(gè)地毯層和一個(gè)底層，所述地毯層在背面具有一個(gè)基礎(chǔ)載體，所述底層通過多級(jí)涂覆的熱熔性粘合劑與地毯層的背面粘合在一起；本發(fā)明還涉及一種制造這種地板面層的方法。
背景技術(shù)：
汽車上的隔聲性能對(duì)于改善行駛舒適性和行駛安全性具有重要意義，因?yàn)槊黠@降低汽車室內(nèi)的內(nèi)部噪聲級(jí)意味著乘客減少對(duì)乘客的專注力和工作能力的損害。駕駛員感覺交通事件以及汽車室內(nèi)的通話清晰度都得到改善。
已經(jīng)有大量的隔聲地板面層被開發(fā)出來用在私人轎車上。
很多這種地板面層具有很低的吸聲性能。另一方面也有一些地板面層具有滿意的吸聲性能，但是這些地板通常具有相對(duì)較高的單位面積重量，這在通過降低汽車重量來減少燃料消耗的愿望方面是不利的。另外在一些地毯鋪層中，使用分散粘合劑或丙烯酸酯以使絨經(jīng)硬化。然而這些粘合劑不夠堅(jiān)固。熱塑性的粘合劑雖然能夠產(chǎn)生較高的剛度，但是具有相對(duì)較高的收縮值，這會(huì)導(dǎo)致由此制造的地毯鋪層的不令人滿意的平坦層。
DE 39 05 607 A1描述了一種用于汽車的隔聲的地板面層，包括一個(gè)地毯層和一個(gè)起聲學(xué)作用的層，所述起聲學(xué)作用的層由一種可熱變形的、吸聲的、可加工成泡沫的塑料以及一個(gè)由非織造織物制成的層構(gòu)成。這種地板面層的地毯層包括一個(gè)載體層，絨毛或單絲通過簇絨工藝被置入到所述載體層中。為了織入單絲，涂覆一個(gè)由熱熱熔性粘合劑或乳膠構(gòu)成的涂層。為了粘結(jié)隨后的起聲學(xué)作用的層，將聚乙烯粉末熔結(jié)在單絲織入層上。在起聲學(xué)作用的層上跟著一個(gè)發(fā)泡的背面涂層。在起聲學(xué)作用的層與發(fā)泡的背面涂層之間可以有選擇地設(shè)置一層粘合的密封非織造織物或一個(gè)重層(Schwerschicht)。制造這種已知的地板面層是相對(duì)昂貴的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，提出一種開頭所述類型的隔聲的地板面層，它具有很低的重量、很高的隔聲效果、足夠的剛度、很低的收縮值并且能夠廉價(jià)地制造。除此之外，還提出一種制造這種地板面層的方法。
這個(gè)目的通過一種具有權(quán)利要求1的特征的地板面層以及通過一種具有權(quán)利要求10的特征的方法得以實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的優(yōu)選的和有利的結(jié)構(gòu)在從屬權(quán)利要求中提出。
按本發(fā)明的地板面層基本上包括一個(gè)地毯層和一個(gè)底層，所述地毯層具有一個(gè)基礎(chǔ)載體，所述底層通過多級(jí)涂覆的熱熔性粘合劑與地毯層的背面粘合在一起，其中，一種熱熔性粘合劑直接涂覆到地毯層的基礎(chǔ)載體上，該熱熔性粘合劑具有在190至210g/10min范圍內(nèi)最好是大約200g/10min的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率(Schmelz-Massenflieβrate)并且具有比在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑更低的熔點(diǎn)，在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑具有在140至160g/10min范圍內(nèi)最好是大約150g/10min的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率。
按本發(fā)明的地板面層，其特點(diǎn)在于，在地毯層的纖維材料與起聲學(xué)作用的、最好是由輕質(zhì)的吸聲材料構(gòu)成的底層之間良好地結(jié)合。獲得一種具有一個(gè)特別輕的背面涂層的地毯鋪層。所述背面涂層沒有扭曲或收縮，所以地毯具有一個(gè)特別好的平坦層。另外，按本發(fā)明的地板面層具有很好的剛度和形狀穩(wěn)定性。
作為熱熔性粘合劑最好使用粉末狀的熱熔性粘合劑，例如一種EVA熱熔性粘合劑或LD-PE熱熔性粘合劑。由于首先涂覆的熱熔性粘合劑具有相對(duì)較高的熔體質(zhì)量流動(dòng)率以及相對(duì)較低的熔點(diǎn)，所以絨頭纖維特別耐磨地粘貼到地毯層的基礎(chǔ)載體上。
按本發(fā)明的地板面層的一個(gè)有利的結(jié)構(gòu)在于，地毯層的基礎(chǔ)載體是一種紡織物、針織物或非織造織物，其中，直接涂覆到基礎(chǔ)載體上的熱熔性粘合劑和在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑構(gòu)成一個(gè)粘合劑層，所述粘合劑層具有大量的構(gòu)成流體通透口的縫隙。因此改善了按本發(fā)明的地板面層的吸聲性能。聲波能夠穿過通透的地毯層和在粘合劑層中的縫隙一直進(jìn)入到隔聲的底層內(nèi)。
按本發(fā)明的地板面層的隔聲的底層最好包括一個(gè)非織造織物層和/或一個(gè)重層，所述非織造織物層尤其是一種PET/PP/PET混合非織造織物，所述重層尤其是一種發(fā)泡的重層。
按本發(fā)明的地板面層的另一個(gè)有利的結(jié)構(gòu)在于，在第二種熱熔性粘合劑內(nèi)最好包含礦物的微型體和/或礦物的微型空心體，例如玻璃空心小球或陶瓷空心小球。這種空心體具有很低的重量并提高地板面層的強(qiáng)度或剛度。其中，優(yōu)選礦物的微型空心體，因?yàn)樗貏e輕并且起隔熱和隔聲的作用。
按本發(fā)明的地板面層的形狀穩(wěn)定性和剛度可以另外通過交聯(lián)添加劑得以提高，所述添加劑最好添加在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑內(nèi)。在這些添加劑中最好涉及蜜胺樹脂粉末。蜜胺樹脂的特點(diǎn)在于很好的熱穩(wěn)定性以及它因此具有一定的防火作用。
按本發(fā)明的地板面層的另一個(gè)有利的結(jié)構(gòu)在于，在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑內(nèi)包含一種防火劑。作為防火劑最好使用氫氧化鋁粉末和/或氫氧化鎂粉末。
本發(fā)明的其它優(yōu)選的和有利的結(jié)構(gòu)在從屬權(quán)利要求中給出。


下面借助于描述一個(gè)實(shí)施例的附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。其中圖1按本發(fā)明的地板面層的一個(gè)未按比例關(guān)系的橫剖面圖；圖2一種用于制造按本發(fā)明的地板面層的設(shè)備的原理結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中描述的地板面層的可見表面1包括一個(gè)地毯層2，該地毯層具有一個(gè)基礎(chǔ)載體3，絨經(jīng)4借助一臺(tái)多針機(jī)(Vielnadelmaschine)插入到所述基礎(chǔ)載體內(nèi)。絨經(jīng)4隨后被剪開，這樣產(chǎn)生了一個(gè)絲絨地毯。地毯層2的基礎(chǔ)載體3對(duì)于聲波是通透的。它例如可以由一種承載紡織物、承載針織物或承載非織造織物制成?；A(chǔ)載體3最好由一種紡粘型非織造織物制成。
一種熱熔性粘合劑5直接涂覆到地毯層2的紡織的背面上，這種熱熔性粘合劑最好涉及以乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)或低密度聚乙烯(PE-LD)為基礎(chǔ)的熱熔性粘合劑。熱熔性粘合劑5以大約50g/m2的量進(jìn)行涂覆。
在該第一粘合劑涂層5上涂覆第二種熱熔性粘合劑6。這種熱熔性粘合劑也涉及一種EVA-粘合劑或PE-LD-粘合劑。它以大約150g/m2的量進(jìn)行涂覆。
首先涂覆的熱熔性粘合劑5具有190至210g/10min的最好是大約200g/10min的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率并具有比隨后涂覆的熱熔性粘合劑6更低的熔點(diǎn)，熱熔性粘合劑6具有140至160g/10min的最好是大約150g/10min的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率。熔體質(zhì)量流動(dòng)率(MFR)在下面也稱為熔體指數(shù)(MFI)。它描述了一種熔體的流動(dòng)特性并在ISO 1133和ASTM D 1238中進(jìn)行了定義。這理解為，對(duì)于這兩種熱熔性粘合劑5和6標(biāo)明的熔體質(zhì)量流動(dòng)率的數(shù)值是在相同的條件下測定的，也就是說，在相同的壓力和溫度下，并且是在101325Pa(＝1.01325bar)的標(biāo)準(zhǔn)壓力和190℃的溫度下。
可以清楚地看到，熱熔性粘合劑5和隨后涂覆的熱熔性粘合劑6構(gòu)成了一個(gè)粘合劑層，所述粘合劑層具有大量的構(gòu)成流體通透口的縫隙或空隙16。熱熔性粘合劑5和6因此主要附著在地毯層的絨頭纖維或絨圈上并構(gòu)成一種網(wǎng)。在后面涂覆的熱熔性粘合劑6中包含例如以玻璃空心小球或陶瓷空心小球形式的礦物的微型空心體7。玻璃空心小球或陶瓷的微型空心球強(qiáng)化了地板面層并因此具有明顯的隔聲的效果。
根據(jù)一種優(yōu)選的方案，熱熔性粘合劑6可以包含一種熱固性交聯(lián)添加劑和/或一種防火劑。所述熱固性交聯(lián)添加劑最好涉及蜜胺樹脂粉末。作為防火添加劑最好使用一種粒度不大于150μm的氫氧化鋁粉末和/或一種相應(yīng)細(xì)小的氫氧化鎂粉末。
除了礦物的微型空心體7之外，熱熔性粘合劑6還可以有選擇地或附加地包含在熱或火的影響下發(fā)生膨脹的小顆粒。這些小顆粒由一些很小的塑料空心顆粒構(gòu)成，所述塑料空心顆粒具有一個(gè)氣密的、在水中不溶解的、由一種共聚合物構(gòu)成的外殼，液態(tài)的和/或氣態(tài)的碳?xì)浠衔锓庋b在所述外殼內(nèi)。這些塑料空心顆粒具有在大約2至50μm范圍內(nèi)最好在10至20μm范圍內(nèi)的顆粒直徑。當(dāng)塑料空心顆粒由于熱或火的影響被加熱時(shí)，液態(tài)的碳?xì)浠衔镛D(zhuǎn)變?yōu)闅庀唷鈶B(tài)碳?xì)浠衔锏膲毫﹄S著溫度的上升而提高。同時(shí)，氣密的外殼變軟了，致使塑料空心顆粒的體積增加了很多倍。體積的增加例如可以達(dá)到原來體積的30至50倍。氣密的外殼的材料和封閉于其內(nèi)的碳?xì)浠衔镞@樣選擇，使得在熱作用情況下體積增加(膨脹)從一個(gè)確定的溫度范圍開始觸發(fā)。觸發(fā)溫度最好是一個(gè)大于100℃的溫度。外殼在一個(gè)確定的溫度范圍內(nèi)是如此的柔軟，使得它在進(jìn)一步提高溫度的情況下最終破裂并將封入的碳?xì)浠衔镒鳛閯?dòng)力氣體釋放。動(dòng)力氣體被釋放的溫度范圍大于大約130℃。
在粘合劑涂層上跟著一個(gè)起聲學(xué)作用的、非織造織物層8形式的底層。最后在非織造織物層8上跟著一個(gè)發(fā)泡的重層9。非織造織物層8最好由PET/PP/PET混合非織造織物或紡粘型非織造織物制成。省略掉重層9或非織造織物層8也屬于本發(fā)明的范圍。
在圖2中可以看出按本發(fā)明的地板面層的制造過程。一臺(tái)生產(chǎn)設(shè)備以10標(biāo)記，在該設(shè)備中制造地毯層2，該地毯層包括一個(gè)由紡織物、針織物或非織造織物構(gòu)成的作為帶狀物的基礎(chǔ)載體。地毯層或地毯帶2通過一些支承導(dǎo)輪從生產(chǎn)設(shè)備10輸送到一個(gè)卷繞裝置11，其中，地毯的可視表面1指向下方并且基礎(chǔ)載體指向上方。
在地毯帶2上方設(shè)置兩個(gè)沿輸送方向相互隔開距離的粉末播撒頭12、13，所述播撒頭用于涂覆熱熔性粘合劑粉末。粉末播撒頭12相對(duì)于地毯帶2的輸送速度這樣進(jìn)行調(diào)整，使得它將熱熔性粘合劑粉末以大約50g/m2的量直接涂覆到地毯層2的基礎(chǔ)載體上。沿輸送方向隨后的粉末播撒頭13與此相比這樣進(jìn)行調(diào)整，使得它將熱熔性粘合劑粉末6以大約150g/m2的量涂覆在第一熱熔性粘合劑層5上。熱熔性粘合劑粉末6包含上述的微型空心體7以及在需要時(shí)包含一種或多種所謂的添加劑。
沿地毯帶2的輸送方向看，在粉末播撒頭13的后面跟著一個(gè)例如以紅外線輻射器形式的加熱裝置14，兩種熱熔性粘合劑粉末5和6借助這個(gè)加熱裝置共同熔化了。緊接著，從一個(gè)儲(chǔ)備卷15退繞下來的至少一個(gè)非織造織物材料層帶和/或重層帶粘合到地毯帶2的具有熔化的粘合劑的背面上。除此之外，為了更快地固化粘合劑還可以設(shè)有一個(gè)冷卻裝置(未畫出)。
熱熔性粘合劑5和在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑6這樣地進(jìn)行調(diào)整和涂覆，使得在它們?nèi)刍凸袒院螽a(chǎn)生一個(gè)網(wǎng)狀的粘合劑層，所述粘合劑層具有大量的構(gòu)成流體通透口的縫隙或空隙。
本發(fā)明在其實(shí)施上并不限制于當(dāng)前描述的實(shí)施例。更多的可能是一系列的方案，這些方案既使是在原理上偏離在權(quán)利要求中所限定的本發(fā)明思想的結(jié)構(gòu)時(shí)也可以使用。例如，首先涂覆的粉末粘合劑5在涂覆第二種粉末粘合劑6之前已經(jīng)可以用一個(gè)串接在粉末播撒頭13之前的附加的熱裝置(未畫出)進(jìn)行熔化。
權(quán)利要求
1.一種隔聲的地板面層，尤其用在汽車上，包括一個(gè)地毯層(2)和一個(gè)底層(8、9)，所述地毯層在背面具有一個(gè)基礎(chǔ)載體(3)，所述底層通過多級(jí)涂覆的熱熔性粘合劑(5、6)與地毯層的背面粘合在一起，其特征在于一種熱熔性粘合劑(5)直接涂覆到地毯層(2)的基礎(chǔ)載體上，該熱熔性粘合劑具有在190至210g/10min范圍內(nèi)的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率并具有比在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)更低的熔點(diǎn)，在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑具有在140至160g/10min范圍內(nèi)的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率。
2.按照權(quán)利要求1所述的地板面層，其特征在于直接涂覆到地毯層(2)的基礎(chǔ)載體(3)上的熱熔性粘合劑(5)以比在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)更小的單位面積質(zhì)量涂覆。
3.按照權(quán)利要求1或2所述地板面層，其特征在于在其中至少一種熱熔性粘合劑(5、6)內(nèi)包含礦物的微型體和/或礦物的微型空心體(7)。
4.按照權(quán)利要求1或2所述的地板面層，其特征在于在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)內(nèi)包含礦物的微型體和/或礦物的微型空心體(7)。
5.按照權(quán)利要求1至4之一所述的地板面層，其特征在于基礎(chǔ)載體(3)是一種紡織物、針織物或非織造織物，其中，直接涂覆到基礎(chǔ)載體(3)上的熱熔性粘合劑(5)和在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)構(gòu)成一個(gè)粘合劑層，所述粘合劑層具有大量的構(gòu)成流體通透口的縫隙(16)。
6.按照權(quán)利要求1至5之一所述的地板面層，其特征在于所述底層包括一個(gè)非織造織物層(8)和/或一個(gè)重層(9)。
7.按照權(quán)利要求1至6之一所述的地板面層，其特征在于在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)內(nèi)包含一種或多種交聯(lián)添加劑。
8.按照權(quán)利要求1至7之一所述的地板面層，其特征在于在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)內(nèi)包含一種防火劑。
9.按照權(quán)利要求1至8之一所述的地板面層，其特征在于在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)內(nèi)包含一些在熱影響下發(fā)生膨脹的小顆粒。
10.制造按照權(quán)利要求1至9之一所述的地板面層的方法，其中，一個(gè)在多個(gè)級(jí)中將熱熔性粘合劑(5、6)涂覆到具有一個(gè)織物的基礎(chǔ)層(3)的地毯層(2)的背面上并將一種吸聲的底層(8、9)涂覆到所述粘合劑上，其特征在于將一種熱熔性粘合劑(5)直接涂覆到地毯層(2)的基礎(chǔ)載體(3)上，該熱熔性粘合劑具有在190至210g/10min范圍內(nèi)的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率并具有比在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)更低的熔點(diǎn)，在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)具有在140至160g/10min范圍內(nèi)的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率。
11.按照權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于在第一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(5)以比在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)更小的單位面積質(zhì)量進(jìn)行涂覆。
12.按照權(quán)利要求10或11所述的方法，其特征在于直接涂覆到地毯層(2)的基礎(chǔ)載體(3)上的熱熔性粘合劑(5)和在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)分別以粉末狀的熱熔性粘合劑的形式播撒，并在涂覆吸聲的底層之前共同或時(shí)間上相互分開地熔化。
13.按照權(quán)利要求10至12之一所述的方法，其特征在于將礦物的微型體和/或礦物的微型空心體(7)添加到在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)內(nèi)。
14.按照權(quán)利要求10至13之一所述的方法，其特征在于將一種紡織物、針織物或非織造織物用作基礎(chǔ)載體(3)，并且直接涂覆到地毯層(2)的基礎(chǔ)載體(3)上的熱熔性粘合劑(5)和在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)這樣地涂覆，使得在熱熔性粘合劑(5、6)固化以后產(chǎn)生一個(gè)粘合劑層，所述粘合劑層具有大量的構(gòu)成流體通透口的縫隙。
15.按照權(quán)利要求10至14之一所述的方法，其特征在于涂覆一個(gè)非織造織物層(8)和/或一個(gè)重層(9)用作吸聲的底層。
16.按照權(quán)利要求10至15之一所述的方法，其特征在于在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)內(nèi)添加一種交聯(lián)添加劑。
17.按照權(quán)利要求10至16之一所述的方法，其特征在于在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)內(nèi)添加一種防火劑。
18.按照權(quán)利要求10至17之一所述的方法，其特征在于在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)內(nèi)添加一些在熱影響下發(fā)生膨脹的小顆粒。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種隔聲的地板面層，尤其用在汽車上，包括一個(gè)地毯層(2)和一個(gè)底層(8、9)，所述地毯層在背面具有一個(gè)基礎(chǔ)載體(3)，所述底層通過多級(jí)涂覆的熱熔性粘合劑(5、6)與地毯層的背面粘合在一起。為了以很低的重量、很高的隔聲效果、充足的剛度且足夠廉價(jià)地制造這種地板面層，規(guī)定一種熱熔性粘合劑(5)直接涂覆在地毯層(2)的基礎(chǔ)載體上，該熱熔性粘合劑具有在190至210g/10min范圍內(nèi)的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率以及具有比在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑(6)更低的熔點(diǎn)，所述在隨后一級(jí)中涂覆的熱熔性粘合劑具有在140至160g/10min范圍內(nèi)的平均的熔體質(zhì)量流動(dòng)率。此外，第二種熱熔性粘合劑(6)還可以最好包含礦物的微型空心體(7)。另外，本發(fā)明還涉及一種制造這種地板面層的方法。
文檔編號(hào)G10K11/162GK1665703SQ03815620
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2003年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月1日
發(fā)明者漢斯·R·切爾尼 申請(qǐng)人:卡庫斯蒂克斯技術(shù)中心股份有限公司