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DE19637635A1 - Multilayer rubber plate for noise damping and/or drainage - Google Patents

Multilayer rubber plate for noise damping and/or drainage

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Publication number
DE19637635A1
DE19637635A1 DE19637635A DE19637635A DE19637635A1 DE 19637635 A1 DE19637635 A1 DE 19637635A1 DE 19637635 A DE19637635 A DE 19637635A DE 19637635 A DE19637635 A DE 19637635A DE 19637635 A1 DE19637635 A1 DE 19637635A1
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DE
Germany
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rubber
layer
component
base layer
cover layer
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DE19637635A
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Gotthold Richter
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ALTREIFEN RECYCLING ENTWICKLUN
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Abstract

A multi-layer plate-like construction element used for noise insulation and/or water drainage comprises a base layer(1) of coarse particle scrap rubber bound together with 3-10 wt% of a two component polyurethane(PU) resin bonded to at least one facing layer(2) of lesser thickness and comprising smaller rubber scrap particles and a higher level of PU binder. A process for manufacturing the plate element involves shredding tyres or other rubber products, granulating the scrap to a particle size of 15-25 mm and mixing with a two component PU resin to form a preformed band. The preformed band, together with a preformed facing layer(2) or layers(2,3), is fed between the upper and lower bands of a forming machine applying no additional pressure where the resin reacts at room temperature and all layers(1,2,3) bond together.

Description

Die Erfindung betrifft ein schalldämmendes und/oder Drainagewirkung aufweisendes Bau­ element in Form eines mehrschichtigen Plattenkörpers, dessen Grundschicht überwiegend aus Gummigranulat besteht und das vorzugsweise im Straßen- und Wohnungsbau als trittschall­ dämpfender Belag oder als Drainageelement eingesetzt werden kann und ein Verfahren zur Herstellung dieses Bauelementes.The invention relates to a sound-absorbing and / or drainage structure element in the form of a multi-layer plate body, the base layer of which consists predominantly of There is rubber granulate, which is preferably used as impact sound in road and residential construction cushioning covering or can be used as a drainage element and a method for Manufacture of this component.

Als Ausgangsmaterial für die Grundschicht werden vorzugsweise nicht mehr benötigte Fahrzeugreifen, aber auch andere ausgediente Bauteile mit Gummi als Hauptbestandteil, wie z. B. Förderbänder, eingesetzt und diese somit einer wirtschaftlichen Verwertung zugeführt.The base material for the base layer is preferably no longer required Vehicle tires, but also other worn components with rubber as the main component, such as e.g. B. conveyor belts, used and thus fed to an economic recovery.

Es ist bereits bekannt, für die Schalldämmung granulierten oder anders zerkleinerten Gummi von verbrauchten Fahrzeugreifen zu verwenden.It is already known for granulated or otherwise shredded rubber for sound insulation used vehicle tires.

So wurde vorgeschlagen, lose Schüttungen aus granuliertem Altgummi zwischen zwei festen Schichten einzubringen. Diese plattenförmigen Elemente sind teuer in der Herstellung, be­ sitzen nur eine begrenzte Tragfähigkeit und weisen auch keine überragenden schallabsor­ bierende Wirkung auf, da der Schall zum großen Teil an den glatten Außenflächen reflektiert wird.So it was proposed to have loose fillings of granulated waste rubber between two solid ones Layers. These plate-shaped elements are expensive to manufacture sit only a limited load capacity and have no outstanding sound absorbers effect, since the sound largely reflects on the smooth outer surfaces becomes.

Eine weitere Ausführungsform eines mehrschichtigen Dämmelementes wird in der DE-OS 27 51 854 vorgeschlagen, nach der die äußeren Bereiche der aus zerkleinertem Gummi bestehenden Dämmschicht höher verdichtet sind als das Platteninnere. Die vorgeschlagene Lösung zielt auf einen Verbund mit über dem Querschnitt unterschiedlichen Eigenschatten. Dem steht jedoch entgegen, daß sich ein derartiger Verbund nur gering verdichten läßt, da sich sonst aufgrund der ausgeprägten Elastizität des Hauptbestandteiles Gummi nach dem Entlasten Risse bilden, die den strukturellen Aufbau schädigen und die mechanische Belast­ barkeit des Dämmelementes reduzieren. Another embodiment of a multi-layer insulation element is in DE-OS 27 51 854 proposed after the outer areas of crushed rubber existing insulation layer are densified more than the inside of the panel. The proposed one The solution is aimed at a composite with different properties across the cross-section. This is opposed to the fact that such a composite can only be compressed slightly since otherwise due to the pronounced elasticity of the main component rubber after the Relieve cracks that damage the structural structure and mechanical stress reduce the availability of the insulation element.  

Bekannte Ausführungsformen mit Dämmschichten aus Gummi mit Harz als Bindemittel besitzen den Nachteil, daß der Altgummi in mehreren Schritten energieaufwendig zu Schrot mit relativ geringer Teilchengröße zerkleinert werden muß und aufgrund der großen Oberfläche der Gummipartikel pro Volumeneinheit ein hoher Anteil an Harz erforderlich ist, um eine Bindung zwischen den Partikeln zu bewirken. Mit der Höhe des Harzanteiles steigen jedoch die Kosten deutlich an, so daß derartige Bauelemente teuer sind.Known embodiments with insulating layers made of rubber with resin as a binder have the disadvantage that the waste rubber is energy-consuming to grit in several steps must be crushed with a relatively small particle size and because of the large Surface of the rubber particles per unit volume a high proportion of resin is required to create a bond between the particles. Increase with the amount of resin however, the cost is significant, so that such components are expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein schalldämmendes bzw. Drainagewirkung aufweisendes Bauelement zu entwickeln, das durch variable Ausführungsformen vielseitig einsetzbar ist, eine hohe mechanische Stabilität besitzt und das die abfallfreie Verwertung von nur grob vorbereitetem Altgummi, insbesondere von gebrauchten Fahrzeugreifen, gestattet. Das Verfahren zur Herstellung dieser plattenförmigen Bauelemente soll eine wirtschaftliche Fertigung mit geringem technischem und zeitlichem Aufwand gestatten.The invention has for its object a sound absorbing or drainage effect Developing component that is versatile due to variable embodiments can be used, has a high mechanical stability and that waste-free recycling of only roughly prepared waste rubber, especially used vehicle tires, allowed. The process for producing these plate-shaped components is said to be one Allow economical production with little technical and time expenditure.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das mehrschichtige Bauelement eine Grundschicht, die als Hauptbestandteil Gummigrobgranulat enthält, das mit 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% Zweikomponentenharz auf PU-Basis gebunden ist, und mindestens eine Deckschicht von untergeordneter Dicke aus Gummischrot mit geringerer Teilchengröße und mit erhöhtem Harzanteil als Hauptbestandteile, aufweist.According to the invention the object is achieved in that the multilayer component a base layer, which contains rubber coarse granulate as the main component, with 3% by weight is bound to 10 wt .-% two-component resin based on PU, and at least one Cover layer of minor thickness made of rubber shot with smaller particle size and with increased resin content as main components.

Vorteilhafterweise besitzt die Hauptfraktion des Grobgranulates der Grundschicht eine Teilchengröße von 18 mm bis 25 mm. Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, gegenüber der Deckschicht aus feinerem Granulat eine weitere Deckschicht anzuordnen, die aus einem anderen Material, vorzugsweise aus einem Dekor- oder Putzträger, einem Glasvlies, Styropor, einem Kunststoff oder ungesandeter Dachpappe besteht und die je nach Anwendungsfall und Material technische oder dekorative Funktionen erfüllt. The main fraction of the coarse granules of the base layer advantageously has one Particle size from 18 mm to 25 mm. Another configuration is opposite the top layer of finer granules to arrange another top layer consisting of a other material, preferably from a decorative or plaster base, a glass fleece, polystyrene, a plastic or unsanded roofing felt and depending on the application and Material fulfills technical or decorative functions.  

Ein derartig aufgebautes Element wird vorteilhaft durch Schreddern der gummihaltigen Aus­ gangsprodukte, einem einstufigen Granulieren auf eine Teilchengröße der Hauptfraktion von 18 mm bis 25 mm, dem Mischen dieses Granulates mit einem Zweikomponentenharz auf PU- Basis und dem Zuführen des noch nicht durchreagierten Vorbandes gemeinsam mit den Vorbänder für die Deckschichten auf eine i.w. aus beweglichem Ober- und Unterband bestehenden Formstraße hergestellt. Auf der Formstraße reagiert das Gummigranulat mit dem Harz bei Raumtemperatur ohne zusätzliche Einwirkung von Druck. Gleichzeitig verbindet sich die Grundschicht mit den Deckschichten ohne weitere Zufuhr von Bindemitteln in einem Arbeitsgang.An element constructed in this way is advantageous by shredding the rubber-containing material course products, a one-step granulation to a particle size of the main fraction of 18 mm to 25 mm, mixing these granules with a two-component resin on PU Basis and the supply of the unreacted supporting act together with the Support strips for the cover layers on an i.w. made of flexible upper and lower belt existing molding line. On the molding line, the rubber granulate reacts with the Resin at room temperature without additional pressure. Connects at the same time the base layer with the cover layers in one without further addition of binders Operation.

Eine vorzugsweise Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, die nach dem Granulieren von der Hauptfraktion abgesiebte Feinfraktion als Hauptbestandteil der als Verschleißzone fungierenden Deckschicht 2 zu verwenden.A preferred embodiment of the method is to use the fine fraction screened off from the main fraction after granulation as the main component of the cover layer 2 , which acts as a wear zone.

Die nur grobe Aufbereitung des Altgummis gestattet die Verwendung vielfaltiger Altprodukte mit Gummi als Hauptbestandteil und erfordert nur einen geringen Anteil an teurem Harz.The only rough preparation of the waste rubber allows the use of a variety of waste products with rubber as the main ingredient and requires only a small amount of expensive resin.

Im folgenden werden zwei beispielsweise Ausführungen anhand von Zeichnungen erläutert.In the following, two examples are explained using drawings.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein zweischichtiges Bauelement, bestehend aus einer Grund- und einer Deckschicht; Fig. 1 shows a cross section through a two-layer element, consisting of a base and a cover layer;

Fig. 2 einen Querschnitt durch ein dreischichtiges Bauelement, bestehend aus einer Grund- und zwei Deckschichten. Fig. 2 shows a cross section through a three-layer component consisting of a base and two cover layers.

Das Bauelement gemäß Fig. 1 besteht aus der Grundschicht 1 aus nur grob granuliertem Gummi von 18 mm bis 25 mm Teilchengröße und einem Anteil an PU-Harz von 8 Gew.- Prozent. Die mit der Grundschicht 1 verbundene Deckschicht 2 besteht aus einer feineren Fraktion Gummigranulat mit einem PU-Harzanteil von 15 Gew.-Prozent. The device according to Fig. 1 consists of the base layer 1 made of only coarsely granulated rubber from 18 mm to 25 mm particle size and a proportion of polyurethane resin 8 weight percent. The connected to the base layer 1 covering layer 2 consists of a finer fraction rubber granules with a polyurethane resin content of 15 weight percent.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 1 findet bevorzugt Anwendung als Trittschallelemente und Drainageplatten.The embodiment according to FIG. 1 is preferably used as impact sound elements and drainage plates.

Bei der senkrechten Ausrichtung einer derartigen Drainageplatte an der Außenwand bleibt aufgrund der großen mechanischen Belastbarkeit der Druck des Erdreiches ohne wesentliche Auswirkung auf die Plattengeometrie. Damit wird eine bleibende Drainagewirkung aufrechterhalten, die bei den bisher verwendeten Ausführungen, z. B. einer Styroporplatte mit einem Glasvlies beschichtet, aufgrund der durch den Druck des Erdreiches verursachten Deformationen der Platte nicht langfristig gegeben ist.With the vertical alignment of such a drainage plate remains on the outer wall due to the great mechanical resilience the pressure of the soil without any significant Impact on plate geometry. This creates a permanent drainage effect maintain the previously used designs such. B. with a styrofoam plate coated with a glass fleece, due to the pressure caused by the soil Deformation of the plate is not given in the long term.

Die Ausführung gemäß Fig. 2 weist neben der bereits durch Fig. 1 beschriebenen Grundschicht 1 und der Deckschicht 2 eine weitere, gegenüber der Deckschicht 2 angeordnete Deckschicht 3 aus einem Dekorträger auf. Diese Art des Aufbaus ist besonders als schalldämmende Auskleidung von Wänden geeignet.The embodiment according to FIG. 2 has, in addition to the base layer 1 and the cover layer 2 already described by FIG. 1, a further cover layer 3, arranged opposite the cover layer 2 , made of a decorative carrier. This type of construction is particularly suitable as a sound-absorbing lining for walls.

Die hier angeführten Ausführungen sind nicht erschöpfend dargelegt. Insbesondere der Einsatz vielfaltiger Materialien für die zweite Deckschicht erfüllt je nach Anwendungsfall technische als auch dekorative Anforderungen.The explanations given here are not exhaustive. Especially the Use of diverse materials for the second top layer, depending on the application technical as well as decorative requirements.

Claims (4)

1. Mehrschichtiges plattenförmiges Bauelement mit Schalldämm- und /oder Drainage­ wirkung, bestehend aus einer Grundschicht aus Gummischrot als Hauptbestandteil, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummischrot in der Grundschicht (1) als Grobgranulat vorliegt, das mit 3 Gew.-% bis 10 Gew.-% Zweikomponentenharz auf PU-Basis gebunden ist und daß die Grundschicht (1) mit mindestens einer Deckschicht (2) von untergeord­ neter Dicke aus Gummischrot geringerer Teilchengröße und erhöhtem Harzanteil als Hauptbestandteile verbunden ist.1. Multi-layer plate-shaped component with sound insulation and / or drainage effect, consisting of a base layer of rubber shot as the main component, characterized in that the rubber shot in the base layer ( 1 ) is present as coarse granules, which with 3 wt .-% to 10 wt. -% Two-component resin based on PU is bound and that the base layer ( 1 ) with at least one cover layer ( 2 ) of subordinate thickness of rubber shot smaller particle size and increased resin content is connected as the main components. 2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptfraktion des Grobgranulates der Grundschicht eine Teilchengröße von 18 mm bis 25 mm aufweist.2. Component according to claim 1, characterized in that the main fraction of the Coarse granules of the base layer have a particle size of 18 mm to 25 mm. 3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Deck­ schicht (3) gegenüber der Deckschicht (2) aus einem anderen Material bestehend, angeordnet ist.
  • 4. Bauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (3) aus einem Dekor- oder Putzträger, einem Glasvlies, Styropor, einem Kunststoff oder ungesan­ deter Dachpappe besteht.
  • 5. Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen plattenförmigen Bauelementes nach Anspruch 1 bis 4 durch Schreddern von Fahrzeugreifen oder anderen Ausgangsprodukten mit Gummi als Hauptbestandteil, Granulieren, Mischen des Gummigranulates mit einem Zweikomponentenharz auf PU-Basis und Zuführen des noch nicht durchreagierten Vor­ bandes auf eine im wesentlichen aus beweglichem Ober- und Unterband bestehenden Formstraße, in der die Reaktionen zwischen Gummigranulat und Harz bei Raumtempera­ tur ohne zusätzliche Einwirkung von Druck ablaufen und in der sich die Haftung der Schichten ausbildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Gummi für die Grundschicht (1) in nur einem Arbeitsschritt auf eine Teilchengröße von 15 mm bis 25 mm granuliert wird und daß das Vorband für die Grundschicht (1) durch Zuführen eines Vorbandes für die Deckschicht (2) bzw. durch Zuführen von Vorbändern für die Deckschichten (2) und (3) in der Formstraße in einem Arbeitsgang ohne weitere Zugabe von Bindemittel zum Bauelement verbunden wird.
3. Component according to claim 1 or 2, characterized in that a further cover layer ( 3 ) with respect to the cover layer ( 2 ) consisting of another material is arranged.
  • 4. The component according to claim 3, characterized in that the cover layer ( 3 ) consists of a decorative or plaster base, a glass fleece, polystyrene, a plastic or unsanitary roofing felt.
  • 5. A method for producing a multi-layer plate-shaped component according to claim 1 to 4 by shredding vehicle tires or other starting products with rubber as the main component, granulating, mixing the rubber granules with a two-component resin based on PU and supplying the unreacted tape before on a substantially Forming line consisting of a movable upper and lower belt, in which the reactions between rubber granulate and resin take place at room temperature without additional pressure and in which the adhesion of the layers is formed, characterized in that the rubber for the base layer ( 1 ) in only a working step is granulated to a particle size of 15 mm to 25 mm and that the preliminary strip for the base layer ( 1 ) by supplying a preliminary strip for the cover layer ( 2 ) or by supplying preliminary strips for the cover layers ( 2 ) and ( 3 ) in the forming line in one operation without further train be connected by binder to the component.
6. Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach dein Granulieren die feinere Fraktion von der Hauptfraktion abgesiebt wird und dieses Granulat als Hauptbestandteil der Deckschicht (2) dem Mischer zugeführt wird.6. A method for producing a component according to claim 5, characterized in that after granulating the finer fraction is sieved from the main fraction and this granulate is fed to the mixer as the main component of the cover layer ( 2 ).
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