Die Erfindung betrifft akustisch wirksame Abschirmteile und Abdeckungen insbesondere für Kraftfahrzeuge.

Akustische Abschirmteile und Abdeckungen im Kraftfahrzeugbe ^¬ reich werden insbesondere im Unterbodenbereich auf Kunststoff- und Textilbasis mithilfe des sogenannten Thermoformverfahrens hergestellt .

Beim Thermoformverfahren werden Matten, welche aus thermoplastischen und gegebenenfalls weiteren textilen Fasern bestehen, zunächst entfernt erwärmt, sodass eine Aktivierung der enthal ^¬ tenen thermoplastischen Fasern erfolgt. Durch diese Aktivierung werden die Fasern soweit erhitzt, dass sie zwar plastisch sind, die Fasermattenstruktur des Gesamtverbundes jedoch erhalten bleibt. Um dieses aktivierte Material anschließend um ^¬ zuformen, wird das Halbzeug vorgestreckt und in einem Form ^¬ werkzeug fertig geformt. Eine Entformung des hieraus gewonne ^¬ nen thermoplastischen und verformten Mattenteiles erfolgt nachdem dies unter die Schmelz- bzw. Aktivierungstemperatur des die Fasern ausbildenden Kunststoffs abgekühlt ist.

Es ist bekannt, in derartige Abschirmteile und Abdeckungen Ae- rogele zu integrieren. Hierzu wird das Formteil bzw. die Matte durch ein dem Umformprozess vor- oder nachgelagertes Tränken mit Aerogellösungen infiltriert. Nach entsprechenden Gelati- ons- und Trocknungsvorgängen ist entsprechendes Aerogel im Formteil vorhanden. Abhängig von dem Zeitpunkt der Infiltrati ^¬ on können bereits ausgebildete Aerogelanteile im Halbzeug wäh ^¬ rend des Umformprozesses jedoch wieder zerstört werden, außer ^¬ dem ist das Formteil nach Fertigstellung relativ empfindlich, da die sehr filigranen Aerogele, die zwischen den Fasern ausgebildet werden, durch Umbiegen zerstört werden können.

Es hat sich herausgestellt, dass Aerogele für automobile Däm ^¬ mungen ungeeignet sind, da sie die Vibrationen und auftretenden Schubspannungen nicht verkraften und relativ schnell zu kleinsten Partikeln zerrieben werden.

Bei der Integration der Aerogele in dieser Weise kann zwar eine hohe akustische und thermische Abschirmleistung möglich sein, die hierfür erforderlichen Prozessschritte sind jedoch sehr aufwendig. Aufgrund der Wartezeiten zwischen den einzelnen Vorgängen des Gelierens und Trocknens und teilweisen kos ^¬ tenintensiven Nachbearbeitungsschritten, ist ein massentaugliches Herstellungsverfahren insbesondere unter betriebswirt ^¬ schaftlichen Gesichtspunkten hier noch nicht realisiert worden. Des Weiteren beschränkt sich die Herstellungsmethode aus ^¬ schließlich auf thermoplastische formbare Kunststoffe, sodass der Einsatz fertiger Bauteile auf einen Temperaturbereich von 120 bis 200° C beschränkt ist.

Aus der DE 10 2006 049 179 AI sind Aerogel-Fasermaterialien, ein Verfahren zu deren Herstellung sowie deren Verwendung bekannt. Die Fasermaterialien sollen hierbei aus Aerogelen aufgebaut sein, wobei das Fasermaterial zu mindestens 50 Vol.-% vorzugsweise 85 Vol.-% und besonders bevorzugt vollständig aus Aerogelen bestehen soll, wodurch eine hohe thermische Isolati ^¬ onswirkung erzielbar sein soll. Hierbei soll das Aerogel ein Cellulose-Aerogel oder Kohlenstoff-Aerogel sein, wobei das Fa ^¬ sermaterial Durchmesser von 0,1 bis 2.000 Mikrometer bei einer Dichte von 1 bis 100 kg pro m ³ und einer spezifischen Oberflä ^¬ che von 100 bis 300 m ² pro Gramm besitzen soll. Die durch Ge ^¬ lierung und Gefriertrocknung gewonnenen Fasern sollen bei 250 bis 1.050° C pyrolisiert werden. Aus der WO 2004/065424 AI ist ein Verfahren zur Herstellung einer porösen cellulosischen Körpers bekannt, umfassend das Herstellen einer Celluloselösung in einem tertiären Aminoxid, Herstellen eines Körpers aus der Celluloselösung und Ausfällen des Körpers in einem Fällungsmittel.

Aus der US 6,068,882 ist eine thermische Isolation durch das Formen von Aerogelen innerhalb einer Fasermatrix bekannt, wobei der resultierende Verbundwerkstoff keine Faser-Faser- Kontakte mehr besitzen soll und der Isolierwerkstoff dadurch hergestellt wird, dass die Fasermatrix mit einem Aerogel ge ^¬ tränkt wird, welches einen sogenannten Precursor schafft und der Aerogel-Precursor unter Druck überkritisch getrocknet wird .

Aus der US 2006/0263587 AI ist eine Struktur bekannt, welche zumindest eine faserverstärkte Aerogelschicht besitzt und zu ^¬ mindest eine Bindeschicht, wobei die Bindeschicht ein silizi ^¬ umenthaltendes organisches Material ist und an zumindest einer Fläche des Aerogelmaterials angebunden ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, Abschirmteile bzw. Abdeckungen insbesondere für Kraftfahrzeuge zu schaffen, welche thermisch und akustisch gut isolieren und hierbei gut verformbar sind.

Die Aufgabe wird mit Abschirmteilen und Abdeckungen mit den Merkmalen des Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen gekennzeichnet .

Erfindungsgemäß wird ein Fasergemisch zur Herstellung derartiger vorgeformter Abschirmbauteile zur Verfügung gestellt, wel- ches Cellulose-Aerogelfasern enthält. Das Fasergemisch selbst besteht aus unterschiedlichen Kombinationen von Schmelzfasern, wie Polymer-, Bikomponenten- und Einkomponentenfasern, welche die notwendige Bindung zwischen den einzelnen Faserkomponenten ermöglichen, so wie Verstärkungsfasern wie Glas-, Silikat- und Mineralwollfasern, die vor allem die benötigte mechanische Stabilität aufbringen. Mithilfe des Thermoformverfahrens wird der Faserverbund, welcher eine ausreichende Menge an Schmelz ^¬ fasern, aber auch Cellulose-Aerogelfasern enthält, als Matte oder Gewebe oder Gelege oder Vlies zum fertigen Bauteil ge ^¬ formt .

Es hat sich überraschend herausgestellt, dass Aerogelfasern in der Lage sind - im Gegensatz zu Blöcken oder Infiltraten - auftretende Vibrationen und Schubmassen zu widerstehen.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird die Fasermischung aus Cellulose-Aerogelfasern und Verstärkungsfasern gebildet und anschließend ein Bindematerial durch Infiltrierung, Tränkung oder Aufsprühen eingebracht. Eine Formung erfolgt anschließend, wobei hierbei oder anschlie ^¬ ßend eine Aushärtung des Bindematerials erfolgt. Je nach Bin ^¬ dematerial erfolgt die Aushärtung durch Temperatur oder Druck oder andere chemische oder physikalische Bedingungen. Bei ^¬ spielsweise können 2-Komponenten Harze, Aerogele, keramische Systeme und dergleichen verwendet werden. Hierdurch können Bauteile erzeugt werden, die einerseits hohe akustische, aber auch hohe thermische Isoliereigenschaften haben und zudem auch hohen thermischen Anforderungen entsprechen.

Bei beiden Ausführungsformen ist der Anteil aller Faserbestandteile beliebig einstellbar. Überdies können die mechani ^¬ schen Eigenschaften der Cellulose-Aerogelfasern bei der Faserherstellung an den Anwendungsfall angepasst werden. Je nach mechanischer, thermischer und akustischer Anforderung können so durch eine Variation in der Fasermischung sowie der Zusammensetzung von Aerogel-Cellulose-Fasern stabile, anforderungsgerechte Aerogelverbundsysteme wirtschaftlich eingesetzt wer ^¬ den .

Selbstverständlich können beide Ausführungen aber auch zur Herstellung von Kompositen und mehrlagigen/Mehrlagen-Verbundwerkstoffen kombiniert werden bzw. auch andere Werkstoffe hiermit verbunden werden, sodass z. B. eine Cellulose-Aerogel Dämmlage vorhanden ist, die mit einer kera ^¬ mischen oder metallischen Temperaturschutzlage kombiniert wer ^¬ den kann.

Durch die Integration von Cellulose-Aerogelfasern in Fasergemischen kann abhängig vom Gehalt ein Bauteil mit besonders ho ^¬ her thermischer und akustischer Dämmleistung erzielt werden, wobei diese Bauteile aufgrund des Gehalts an aktivierbaren Fa ^¬ sern in einfacher Weise in Form gebracht werden können. Hierdurch gelingt es, massentaugliche Herstellungsverfahren zu re ^¬ alisieren .