RU137286U1 - Слоистый звукоизолирующий материал - Google Patents

Abstract

Слоистый звукоизолирующий материал, включающий по крайней мере один слой пористого материала и эластичный полимерный слой, отличающийся тем, что он содержит дополнительный слой пористого материала, а эластичный полимерный слой толщиной 2-4 мм расположен между слоями пористого материала толщиной 10-25 мм каждый и имеет следующий состав, масс.%:

Description

Полезная модель относится к слоистым звукоизолирующим материалам, состоящим из слоев пористого материала и размещенной между ними эластомерной композиции, а именно, трудногорючей, герметизирующей мастики, и предназначенным для применения в промышленном и жилищном строительстве.

Известен звукоизолирующий материал по пат. США 5266143 (опубл. 30.11.1993 г.), состоящий из пористого материала (натуральные и/или синтетические текстильные волокна, пропитанные термореактивными смолами, пенополиуретан, пенополиэтилен и др.) и тяжелого слоя на основе каучука, имеющего следующий состав, масс.%:

I. Полиизопрен	15-45
Пластификатор	1-3
Полихлорэтилен	2-5
Карбонат кальция	50-80
Ламповая сажа	2-3

Или

II. Полиизопрен	25-55
Пластификатор	1-3
Полихлорэтилен	2-5
Сульфат бария	40-70
Ламповая сажа	2-3

При изготовлении материала тяжелый слой крепится с пористым материалом путем дополнительного использования различных клеев, предварительного подогрева тяжелого слоя до температур выше 70°C и механического давления.

Таким образом, недостатками данной конструкции являются трудоемкость изготовления изделия и выделение в окружающую среду вредных веществ при пропитке пористого материала термореактивными смолами.

Известен шумоизоляционный материал по пат. РФ. 2287434 (опубл. 20.11.2006 г.), включающий тяжелый слой из термопластичного листового материала толщиной 2-3 мм и массой поверхности 3,0-4,5 кг/м² на основе термопласта этиленпропиленового каучука с полиэтиленом или сополимера этилена с винилацетатом и слой пористого пенополиуретана, полученный при взаимодействии полиола и изоцианата.

Низкая плотность композиции на основе этиленпропиленового каучука (~1,5 г/см³) не обеспечивает высоких звукоизолирующих свойств конструкционного материала.

Известен звукоизолирующий материал наиболее близкий к заявляемой полезной модели, по пат. РФ 2340640 (опубл. 10.12.2008 г.). Он представляет собой слой пористого материала с размещенным на нем слоем эластичной полимер-битумной композиции, которая имеет следующий состав, масс. %:

битум нефтяной	17,0-23,0
каучук синтетический бутадиен-стирольный	8,0-10,0
сополимер этилена с винилацетатом	1,0-2,0
дибутилфталат	1,0
мел	60,0-65,0
некондиционная базальтовая вата	5,0-10,0

Однако этот звукоизолирующий материал имеет следующие недостатки:

1. Недостаточно высокие звукоизолирующие свойства конструкций из-за низкой плотности полимер-битумной композиции (1,4-1,58) г/см³.

2. Сложность изготовления материала из-за низкой адгезии полимер-битумной композиции при нормальных условиях к полимерным вспененным материалам, входящим в состав звукоизолирующего материала, что требует дополнительного использования различных клеев и мастик, предварительного подогрева тяжелого слоя до температур выше 80°C и механического давления с целью приплавления композиции или механического крепления для фиксации на защищаемой поверхности.

3. Недостаточная экологическая безопасность, так как мастика содержит битум, который является канцерогенным веществом и использование которого в последнее время ограничивается в строительстве гражданских зданий и сооружений.

Сущность полезной модели

Задачей полезной модели является разработка слоистого звукоизолирующего материала, включающего по крайней мере один слой пористого материала и эластичный полимерный слой, который имел бы более высокие звукоизолирующие, адгезионные свойства к пористым материалам и более высокую экологическую безопасность.

Поставленная задача решена слоистым звукоизолирующим материалом, включающим по крайней мере один слой пористого материала и эластичный полимерный слой, который содержит дополнительный слой пористого материала, а эластичный полимерный слой толщиной 2-4 мм расположен между слоями пористого материала толщиной 10-25 мм каждый и имеет следующий состав, масс.%:

Хлорбутилкаучук	3,6-4,2
Эфир глицериновый талловой канифоли	1,0-1,5
Полиэтилен высокого давления в виде пленки	0,3-0,4
Борат цинка	4,0-4,6
Гидроксид магния	6,0-7,0
Гидроксид алюминия	22,0-24,0
Трихлорпропилфосфат	2,5-3,0
Баритовый концентрат	48,0-51,0
Хлорпарафин ХП-470	1,8-2,0
Масло ПН-6ш	7,0-8,0

Толщина эластичного полимерного слоя - 2-4 мм, а слоев пористого материала - 10-25 мм каждый. При использовании в конструкции слоев меньшей толщины звукоизоляция помещения будет недостаточна, при большей толщине слоев происходит уменьшение полезной площади помещения и увеличение стоимости конструкции, что делает невыгодным использование заявляемой конструкции.

На фигуре представлен разрез получаемого слоистого звукоизолирующего материала, где: 1 - эластичный полимерный слой, 2 - слои пористого материала.

Полезная, модель позволяет получить следующие преимущества:

1. Более высокие звукоизолирующие свойства, что дает возможность конструировать более тонкие звукоизоляционные системы, сохраняя полезную площадь помещения.

Увеличение индекса изоляции воздушного шума, Rw, звукоизолирующего материала на 1 дБ соответствует снижению звукового давления на 11% /И.П. Боголепов. Промышленная звукоизоляция, Л. «Судостроение», 1986. - с. 29-33/.

2. Значительное упрощение процесса изготовления материала, так как эластомерная композиция, входящая в состав звукоизолирующей конструкции, обладает значительно более высокой адгезией при нормальных условиях к пористым материалам, что позволяет ей выполнять функцию клеевого монтажного слоя и, следовательно, облегчает ее изготовление без увеличения материальных и трудовых затрат.

3. Материал является более экологически безопасным, так как эластичная полимерная композиция, входящая в состав его конструкции, не содержит битум. Такая высокая экологическая безопасность позволяет монтировать его в помещениях с высокими требованиями по экологической безопасности, например, в жилых помещениях.

К тому же материал является более эластичным и гибким, что дает возможность транспортировать его любым удобным способом: в листах или в рулоне. Материал легко раскраивается для нанесения на поверхности любой конфигурации.

Температурный диапазон эксплуатации звукоизолирующего материала от минус 45°C до плюс 100°C дает возможность использовать его в неотапливаемых помещениях.

Сведения, подтверждающие возможность воспроизведения полезной модели

Для изготовления эластичной полимерной композиции используются следующие материалы:

- хлорбутилкаучук - ТУ 2294-096-05766801-2000 или импортный хлорбутилкаучук 1066, 1068 CTR 123741-06

- эфир глицериновый талловой канифоли - ТУ 13-00281074-152-95;

- полиэтилен высокого давления в виде пленки - ГОСТ 10354-82;

- борат цинка - ТУ-2146-186-10968286-2004;

- гидроксид магния, например, марки ФРАМИТЕКС 05-97 - ТУ 2133-011-40705684-2005;

- гидроксид алюминия, например, марки ФРАМИАЛ-05 - ТУ-1711-015-40705684-2006;

- трихлорпропилфосфат - ТУ 2493-320-05763441-2000;

- баритовый концентрат - ГОСТ 4682-84;

- хлорпарафин ХП-470 - ТУ 6-01-16-90;

- масло ПН-6ш - ТУ 38.1011217-89.

Заявленный звукоизолирующий материал изготавливают следующим образом. Эластичную полимерную композицию для тяжелого слоя готовят в смесителе с Z-образными мешалками при температуре (90-110)°С путем механического перемешивания смеси компонентов с последующим формированием полотна невысыхающего герметика разной толщины (2-4) мм между листами антиадгезионной бумаги при помощи двухвалкового калибровочного узла.

Затем с каждой стороны эластичной полимерной композиции удаляют антиадгезионную бумагу и дублируют ее между слоями пористого материала толщиной 10-25 мм каждый. Толщина слоев пористого материала может быть как одинаковой, так и разной. В качестве пористого материала могут быть гипсокартон, пенополиэтилен, пено-полиуретан, меламинформальдегидная пена и др.

О звукоизолирующих свойствах материала, представляющего собой конструкционный материал в виде полотна эластичной полимерной композиции толщиной 2-4 мм, расположенного между слоями меламинформальдегидной пены плотностью 8 г/см³ и толщиной 10-25 мм каждый, судили по индексу изоляции воздушного шума в диапазоне частот (100-3150) Гц, (Rw), определяемому по ГОСТ 27296-87.

Об адгезии эластичной полимерной композиции к пористому материалу судили по прочности связи ее образца толщиной 2-4 мм с меламинформальдегидной пеной плотностью 8 г/см³ при отслаивании, (X), H, и определяемой по ГОСТ 17317-88.

Для получения корректных сравнительных данных звукоизолирующие материалы по прототипу и заявленной модели испытывали одинаково.

Эластичную полимер-битумную композицию по прототипу использовали следующего состава, масс.%:

битум нефтяной	20,0
каучук синтетический бутадиен-стирольный	10,0
сополимер этилена с винилацетатом	1,0
дибутилфталат	1,0
мел	63,0
некондиционная базальтовая вата	5,0

Для испытаний звукоизолирующих свойств материала по прототипу использовали конструкционный материал в виде полотна полимер-битумной композиции толщиной 2,0 мм, расположенного между слоями меламинформальдегидной пены плотностью 8 г/см³ и толщиной 25 мм каждый.

Составы заявленной полезной модели и ее свойства приведены в таблице.

Таблица
Компоненты мастики, масс.%	Примеры
	1	2	3	4	5	6	Прототип
1 Хлорбутилкаучук	3,6	3,8	3,6	3,9	4,0	4,2
2 Эфир глицериновый талловой канифоли.	1,1	1,0	1,0	1,4	1,5	1,2
3 Полиэтилен высокого давления в виде пленки	0,40	0,30	0,35	0,40	0,35	0,30
4 Борат цинка	4,2	4,0	4,0	4,3	4,6	4,1
5 Гидроксид магния	6,4	6,0	6,6	7,0	6,2	6,0
6 Гидроксид алюминия	23,0	22,2	24,0	22,0	23,0	22,5
7 Трихлорпропилфосфат	2,7	2,8	2,65	2,5	2,65	3,0
8 Баритовый концентрат	49,4	51,0	48,0	49,0	48,0	49,2
9 Хлорпарафин ХП-470	1,9	1,9	1,8	2,0	1,9	1,8
10 Масло ПН-6ш	7,3	7,0	8,0	7,5	7,8	7,7
Толщина полимерного слоя, мм	2	3	3	2	3	4
Толщина слоя пористого материала, мм	10	12,5	10	25	25	12,5
Свойства:
1 Плотность герметика, г/см3	2,3	2,3	2,2	2,2	2,2	2,3	1,55
2 Индекс изоляции воздушного шума, Rw, дБ	23	26	26	24	27	28	22
3 Прочность связи мастики с меламинформальдегидной пеной, X, H	1,63	1,55	1,80	1,75	1,80	1,80	0,2

Claims (1)

1. Слоистый звукоизолирующий материал, включающий по крайней мере один слой пористого материала и эластичный полимерный слой, отличающийся тем, что он содержит дополнительный слой пористого материала, а эластичный полимерный слой толщиной 2-4 мм расположен между слоями пористого материала толщиной 10-25 мм каждый и имеет следующий состав, масс.%:

   Хлорбутилкаучук 3,6-4,2 Эфир глицериновый талловой канифоли 1,0-1,5 Полиэтилен высокого давления в виде пленки 0,3-0,4 Борат цинка 4,0-4,6 Гидроксид магния 6,0-7,0 Гидроксид алюминия 22,0-24,0 Трихлорпропилфосфат 2,5-3,0 Баритовый концентрат 48,0-51,0 Хлорпарафин ХП-470 1,8-2,0 Масло ПН-6ш 7,0-8,0

   

Images