DE19848677A1

DE19848677A1 - Insulation element

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Publication number: DE19848677A1
Application number: DE19848677A
Authority: DE
Original assignee: ILLBRUCK INDUSTRIEPRODUKTE GMB
Current assignee: ILLBRUCK INDUSTRIEPRODUKTE GMB
Priority date: 1997-12-05
Filing date: 1998-10-22
Publication date: 1999-07-08
Also published as: DE59809416D1; DE19848679A1

Abstract

The invention relates to an insulation element (1) based on non-wovens which is characterized by fulfilling one or more requirements such as a high sound absorption and sound deadening, high heat insulation and low formation of condensation at large temperature gradients and at large atmospheric humidity gradients. In order to provide an insulation element based on non-wovens, the invention provides a layer construction comprised of various non-wovens such as bulked non-wovens or melt spun non-wovens.

Description

Die Erfindung betrifft ein Isolationselement auf Vlies basis.The invention relates to an insulation element on nonwoven Base.

Derartige Isolationselemente sind bereits in verschiede ner Form bekanntgeworden. Die bekannten Isolationsele mente sind jedoch in bezug auf verschiedene Anforderun gen, die immer mehr kombinativ verwirklicht sein sol len, noch nicht in jeder Hinsicht zufriedenstellend. Zu diesen Anforderungen zählt eine hohe Schallabsorption und Schalldämmung (gekennzeichnet durch den Absorptions koeffizienten a_s und das Schalldämmaß R). Weiter auch eine hohe Wärmedämmung (gekennzeichnet mit lambda) sowie eine geringe Flüssigwasserbildung bei großen Temperaturgradienten und großen Luftfeuchtegradienten. Dies auch möglichst kombiniert mit vergleichsweise geringen Flächengewichten und einer guten Handhab barkeit als Einbauelement.Such insulation elements have already become known in various forms. The known Isolationsele elements, however, are not yet satisfactory in all respects with respect to various requirements, which are to be implemented more and more in combination. These requirements include high sound absorption and sound insulation (characterized by the absorption coefficient a _s and the sound insulation index R). Furthermore, high thermal insulation (marked with lambda) as well as low liquid water formation with large temperature gradients and large humidity gradients. This also combined as possible with comparatively low basis weights and good manageability as a built-in element.

Die Erfindung beschäftigt sich daher mit der techni schen Problematik, ein Isolationselement auf Vliesbasis anzugeben, das sich durch eine hohe Erfüllung einer oder mehrerer der vorgenannten Anforderungen auszeich net.The invention is therefore concerned with the techni problems, an insulation element based on fleece to indicate that a high level of fulfillment of a or more of the above requirements net.

Diese technische Problematik ist zunächst und im wesent lichen beim Gegenstand des Anspruches 1 gelöst, wobei darauf abgestellt ist, daß das Isolationselement einen Schichtaufbau aus unterschiedlichen Vliesen aufweist. Weiter ist diese technische Problematik auch dadurch gelöst, daß das Isolationselement einen Schichtaufbau aus unterschiedlichen Schaumstoffen aufweist. In dem erstgenannten Fall können die unterschiedlichen Vliese auch mit einer oder mehreren Schaumstoffschichten und im zweitgenannten Fall die unterschiedlichen Schaumstof fe auch mit einer oder mehreren Vliesschichten kombi niert sein. Die - bevorzugt unterschiedlichen - Verdich tungsgrade sind vorteilhaft durch unterschiedliche Fasern und/oder Vliesherstellungsverfahren und/oder Schaumstoffe unterschiedlicher Dichten erreicht. Eine Vlieslage oder eine Schaumstofflage, bspw. eine Vliesla ge aus Bauschvlies oder eine Schaumstofflage aus Po lyimid-Schaumstoff, ist sehr leichtgewichtig, bei ver gleichsweise großem Volumen, ausgebildet. Es gibt größe re Zwischenräume zwischen den Fasern. Eine weitere Vlieslage, hier im Beispielsfall ein Schmelz-Spinn vlies, ist dichter aufgebaut. Durch die lagenmäßige Zusammenführung verschiedener Vliese oder von Vlies und Schaumstoffen werden kombinativ die unterschiedlichen Eigenschaften, insbesondere im Hinblick auf eine Schall absorption, ausgenutzt. Besonders bevorzugt ist es, eine Mittellage als Bauschvlieslage auszubilden oder als Lage aus einem schaumstoffgeringen Volumengewicht und beidseitig einer solchen Mittellage ein Vlies mit einer höheren Verdichtung, bspw. eine Lage als einem Schmelz-Spinnvlies, anzuordnen. Die Mittellage ist auch bevorzugt mit einer größeren Dicke ausgebildet als die weiteren Lagen, insbesondere die weiteren Vlieslagen. Im Beispielsfall eben die Lagen aus Schmelz-Spinnvlies. Die Vlieslage geringerer Dichte, hier also bevorzugt die Mittellage, besitzt bevorzugt auch ein Mehrfaches der Dicke der Vliesschicht größerer Dichte, hier also der beiden weiteren Vlieslagen aus Schmelz-Spinnvlies. Die Vlieslagen können weiter durch Folienlagen abge deckt sein. Insbesondere sind die Folienlagen als Außen lagen vorgesehen. Auch können die Folienlagen zusätz lich als Zwischenlagen vorgesehen sein. Die Außenfolien sind weiter bevorzugt randverschweißt, jedoch können die Vlies- oder Schaumstofflagen sämtlich oder zum Teil mit in die Schweißnaht integriert sein. Etwa durch eine bis nahe auf Null gehende Randverdichtung der Vlies- oder Schaumstofflagen. Eine solche Randverdichtung kann auch zur Bauteilformgebung genutzt werden. Auch können Befestigungselemente in eine solche Schweißnaht inte griert werden. Die Zusammenfügung der Außenfolien ist hierbei geeigneterweise derart, daß der Gesamtverbund allein durch die randverbundenen oder randverschweißten Folien und ggf. Vlies- oder Schaumstofflagen zusammenge halten ist. Eine Verklebung, Kaschierung oder derglei chen der einzelnen Lagen ist nicht erforderlich und bevorzugt auch nicht vorgesehen. Die Lagen sind - jeden falls außerhalb des Radbereiches - nur einfach überein andergelegt. Es ergibt sich gleichsam ein Kissen mit einer durch die Außenfolien gebildeten Hülle. Partiel le, durch Verschweißungen, insbesondere im Randbereich herbeigefügte Verdichtungen können zur Aufnahme von Befestigungselementen und/oder Versteifungen des Bautei les beitragen. Die mehreren Vlieslagen, ggf. mit inte grierter Schaumstofflage, führen zu einer Art Prallfül lung. Für den Gegenstand ist auch von Bedeutung, daß die Flüssigwasserbildung in dem Bauteil verringert ist. Die verwendeten Folien, sowohl die Außenfolien wie auch ggf. Zwischenfolien, weisen unterschiedliche Wasser dampfdurchlässigkeiten auf. Bevorzugt werden auch Foli en verwendet, die richtungsaktive Wasserdampfdurchläs sigkeiten aufweisen. Es können auch Folien eingesetzt werden, die feuchtigkeits- und/oder tempraturabhängige Wasserdampfdurchlässigkeiten aufweisen.This technical problem is first and foremost Lichen solved in the subject of claim 1, wherein is based on the fact that the insulation element Has layer structure from different nonwovens. This is also a technical problem solved that the insulation element has a layer structure made of different foams. By doing the former case can be the different fleeces also with one or more foam layers and in the second case, the different foams fe also combined with one or more layers of fleece be kidneyed. The - preferably different - compression degrees are advantageous due to different Fibers and / or nonwoven manufacturing processes and / or Foams of different densities achieved. A Fleece layer or a foam layer, for example a fleece layer ge from construction fleece or a foam layer from Po lyimide foam, is very lightweight, with ver equally large volume. There is size re spaces between the fibers. Another Non-woven layer, here a melt spinning in the example fleece, is built up more densely. Due to the layered Merging different fleece or fleece and Combined, the different foams Properties, especially with regard to sound absorption, exploited. It is particularly preferred to form a middle layer as a construction fleece layer or as a layer made of a low foam volume weight and with a fleece on both sides of such a middle layer a higher compression, for example a layer than one Melted spunbonded fabric to be arranged. The middle layer is too preferably formed with a greater thickness than that other layers, especially the further nonwoven layers. In the example, the layers of melted spunbonded fabric. The non-woven layer of lower density, so preferred here the middle layer, preferably also has a multiple the thickness of the non-woven layer of greater density, so here the other two layers of nonwoven melt spunbond. The nonwoven layers can be further removed by foil layers be covers. In particular, the film layers are outside were provided. The film layers can also Lich provided as intermediate layers. The outer foils are further preferably edge welded, but can all or part of the fleece or foam layers be integrated into the weld. About one edge compression of the fleece or to almost zero Foam layers. Such an edge compression can can also be used for component shaping. Can too Fasteners inte in such a weld be griert. The assembly of the outer foils is suitably such that the overall network solely through the edge-connected or edge-welded Foils and possibly fleece or foam layers together hold is. A glue, lamination or the like Chen the individual layers is not necessary and preferably also not provided. The locations are - everyone if outside the wheel area - just match opposed. It results in a pillow, so to speak a shell formed by the outer films. Game le, by welding, especially in the edge area Added densifications can be used to absorb Fasteners and / or stiffeners of the component les contribute. The several fleece layers, possibly with inte grated foam layer, lead to a kind of impact filling lung. It is also important for the object that the liquid water formation in the component is reduced. The foils used, both the outer foils as well if necessary, intermediate foils, have different water vapor permeability. Foils are also preferred s used, the directional vapor transmission have liquids. Foils can also be used be the moisture and / or temperature dependent Have water vapor permeability.

Nachstehend ist die Erfindung desweiteren anhand der beigefügten Zeichnung, die jedoch lediglich Ausführungs beispiele darstellt, erläutert. The invention is further based on the following attached drawing, however, only execution represents examples, explained.

Hierbei zeigt:Here shows:

Fig. 1 eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Ansicht eines Isolationsteils einer ersten Ausführungsform; Figure 1 is a partially cutaway perspective view of an insulation part of a first embodiment.

Fig. 2 eine Darstellung entsprechend Fig. 1 eines zweiten Isolationsteils. Fig. 2 is a representation corresponding to Fig. 1 of a second insulation part.

Das Isolationsteil 1 besteht aus einer unteren und oberen Abdeckfolie 2 bzw. 2' und aus drei mittigen Vlieslagen 3, 4 und 5. Die Vlieslagen 3 und 5 sind aus gleichartigem oder nicht gleichartigem Vliesmaterial gebildet. Die Fasern des Vliesmaterials bestehen aus einem Polymer wie bspw. PPS oder einer Mischung aus PPS und Copolyesther oder anderen organischen oder anorgani schen Fasern. Die Flächengewichte der Vlieslagen 3, 4 und 5 liegen zwischen 50 und 800 g/m².The insulation part 1 consists of a lower and upper cover film 2 and 2 'and three central fleece layers 3 , 4 and 5 . The fleece layers 3 and 5 are formed from a non-woven material of the same type or not. The fibers of the nonwoven material consist of a polymer such as PPS or a mixture of PPS and copolyester or other organic or inorganic fibers. The basis weights of the nonwoven layers 3 , 4 and 5 are between 50 and 800 g / m ² .

Die Fasern sind thermoplastisch und inhärent flamm widrig. Die Granulate, aus welchen die Vliesfasern gewonnen werden weisen eine bestimmte Schmelz-Viskosi tät auf. Die Vliese sind auch hydrolysebeständig. Zudem sind sie akustisch absorbierend sowie dämmend. Darüber hinaus wirken sie wärmeisolierend.The fibers are thermoplastic and inherently flame adverse. The granules from which the fleece fibers have a certain melting viscosity open up. The nonwovens are also resistant to hydrolysis. In addition they are acoustically absorbing and insulating. About that they are also heat-insulating.

Die Dicken der Vlieslagen 3 und 5 betragen - im nicht komprimierten Zustand - etwa 1/3 bis 1/10 der Dicke der Vlieslage 4, bevorzugt etwa 1/5 der Dicke der Vlieslage 4. Die Dicke der Vlieslage 4 liegt absolut gesehen im Bereich von 1 bis 8 cm, bevorzugt bei etwa 5 cm.The thicknesses of the nonwoven layers be 3 and 5 - in the non-compressed state - about 1/3 to 1/10 of the thickness of the nonwoven fabric layer 4, preferably about 1/5 of the thickness of the nonwoven base 4. In absolute terms, the thickness of the nonwoven layer 4 is in the range from 1 to 8 cm, preferably about 5 cm.

Die Folienlagen 2 bzw. 2' sind faserverstärkte Folien sehr geringer Dicke. Die Dicke liegt zwischen 10 und 50 µm vorzugsweise bei 20 µm. Die Dichte liegt bei ca. 0,9 bis 1,4 g/cm³. Die Folien sind gleichfalls thermoplas tisch und hydrolysebeständig. Insbesondere weisen sie auch aufeinander abgestimmte Wasserdampfdurchlässigkei ten auf.The film layers 2 and 2 'are fiber-reinforced films of very small thickness. The thickness is between 10 and 50 µm, preferably 20 µm. The density is around 0.9 to 1.4 g / cm ³ . The foils are also thermoplastic and resistant to hydrolysis. In particular, they also have coordinated water vapor permeability.

Werkstoffmäßig kann es sich um inhärent flammwidrige Polymere handeln. Als Fasern können bspw. Glasfasern aber auch Melaminharzfasern aufkaschiert sein. Die Fasern sind durch das Raster in der Zeichnung angedeu tet. Sie sind jedoch bevorzugt nur einseitig der Folie vorgesehen. Das Raster liegt zwischen etwa 1 und 5 mm. Es sind jeweils quer zueinander verlaufende Fasern vorgesehen.The material can be inherently flame retardant Trade polymers. Glass fibers, for example, can be used as fibers but also laminated with melamine resin fibers. The Fibers are indicated by the grid in the drawing tet. However, they are preferably only on one side of the film intended. The grid is between about 1 and 5 mm. They are fibers that run transversely to each other intended.

Insgesamt ist das Isolationselement 1 mithin ein Ver bund von dreidimensionalen und zweidimensionalen texti len Flächengebilden sowie Folien und/oder Schaumstoffen.Overall, the insulation element 1 is therefore a combination of three-dimensional and two-dimensional textile fabrics as well as foils and / or foams.

Die Vlieslagen 3, 4, 5 können auch durch eine oder mehrere Lagen von einem Schaumstoff, wie insbesondere Polyimidschaumstoff-Plattenware, ersetzt sein.The nonwoven layers 3 , 4 , 5 can also be replaced by one or more layers of a foam, such as in particular polyimide foam sheet material.

In Fig. 2 ist ein entsprechendes Ausführungsbeispiel dargestellt.A corresponding exemplary embodiment is shown in FIG .

Im Folgenden sind im wesentlichen nur die Unterschiede zu dem Isolationsteil 1 gemaß Fig. 1 erläutert. Im übrigen wird auf die vorstehende Beschreibung des Isola tionsteiles 1 verwiesen.In the following, essentially only the differences from the insulation part 1 according to FIG. 1 are explained. For the rest, reference is made to the above description of the isolation part 1 .

Bei dem Ausführungungsbeispiel der Fig. 2 ist eine mittlere Polyimid-Schaumstoff-Plattenware 6 vorgesehen, die beidseitig von Vlieslagen 3' und 5' überdeckt ist. Die Vlieslagen 3' und 5' sind bis an die Randkante 7 durchlaufend vorgesehen, während die Schaumstoff-Plat tenware 6 vor der Randkante 7 endet. Es ergibt sich daher ein Zwickel 8. In der Praxis kann aber auch die ser Zwickel 8 noch mit Schaumstoff-Plattenware, etwa durch entsprechende Randkomprimierung, ausgefüllt sein. Daüber hinaus kann auch die Schaumstoff-Plattenware bis in die Randkante 7 einlaufend vorgesehen sein, durch entsprechende Komprimierung etwa im Zuge des Verschweißens. Bei der Schaumstoff-Plattenware 6 han delt es sich beim Ausführungsbeispiel um Polyimid schaumsoff.In the embodiment of FIG. 2, a medium polyimide foam sheet material 6 is provided, which is covered on both sides by nonwoven layers 3 'and 5 '. The nonwoven layers 3 'and 5 ' are provided continuously up to the edge 7 , while the foam-plat tenware 6 ends in front of the edge 7 . This results in a gusset 8 . In practice, however, this gusset 8 can also be filled with foam sheet material, for example by appropriate edge compression. In addition, the foam sheet material can also be provided running into the edge 7 , by appropriate compression, for example in the course of welding. In the case of the foam sheet material 6, the exemplary embodiment is polyimide foam.

Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt lich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit aufzunehmen.All the features disclosed are essential to the invention. In the disclosure of the application is hereby also the Disclosure content of the associated / attached priori full documents (copy of the pre-registration) Lich included, also for the purpose of characteristics of this Documents in claims of the present registration with to record.

Claims

1. Isolation element ( 1 ) on a fleece basis, characterized by a layer structure of different fleeces such as construction fleece or melt-spun fleece.

2. Insulation element according to claim 1 or in particular according thereto, characterized in that a nonwoven layer ( 4 ) is covered on both sides by a melt-spunbond layer ( 3 , 5 ).

3. Insulation element according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the bulky nonwoven layer ( 4 ) is thicker than the melt spunbonded layer ( 3 , 5 ).

4. Insulation element according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the bulky nonwoven layer ( 4 ) has a multiple of the thickness of the melt spunbonded layer ( 3 , 5 ).

5. Insulation element according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the fleece layers ( 3 , 4 , 5 ) are further covered by a film layer ( 2 , 2 ').

6. Insulation element according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the film layers ( 2 , 2 ') are outer layers.

7. Insulation element according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the film layers ( 2 , 2 ') are intermediate layers.

8. Insulation element according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the outer film layers ( 2 , 2 ') are welded edge and that the entire composite is held together thereby.

9. Insulation element according to one or more of the preceding claims or in particular according thereto, characterized in that the film layers ( 2 , 2 ') are water vapor permeable membrane films.

10. Isolation element according to one or more of the above arising claims or in particular according thereto, thereby characterized in that a foam layer is provided.

11. Isolation element according to one or more of the above arising claims or in particular according thereto, thereby characterized in that the foam layer on both sides is covered by a melt spunbonded layer.

12. Isolation element according to one or more of the above arising claims or in particular according thereto, thereby characterized in that the foam layer from a bottom lyimide sheet goods exist.