CN115135826A - 吸音/隔音材料用纤维成型体 - Google Patents

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Abstract

提供一种轻量且吸音性能优异的吸音/隔音材料用纤维成型体。本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体是含有未着色的超细化学纤维和着色纤维或再生纤维的吸音/隔音材料用纤维成型体，所述超细化学纤维的单纤维纤度为0.01～0.5dtex，所述吸音/隔音材料用纤维成型体中的所述超细化学纤维的含量为5～70质量％，所述着色纤维或所述再生纤维的含量为20～60质量％。

Description

吸音/隔音材料用纤维成型体
技术领域
本发明涉及吸音/隔音材料用纤维成型体。
本申请基于2020年3月2日在日本申请的特愿2020-034779号要求优先权，并将其内容引用于此。
背景技术
在从铁路车辆、汽车等中使用的车辆用部件、住宅等的内外饰材料到清扫机等电气产品的广泛领域中，要求具有降低各种噪音的功能。
例如，传入汽车室内的噪音可分为：由发动机产生的声音通过车身而传入的噪音、以及轮胎与路面接触时产生的噪音通过车身而传入的噪音。
作为减少这种噪音的方法，有使用将传入的噪音隔音的隔音材料、将传入的噪音吸音的吸音材料、或具有吸音性能和隔音性能两者(以下，也称为吸音/隔音性能。)的吸音/隔音材料的方法。
隔音是指使所产生的声能被屏蔽物反射、阻挡，吸音是指使所产生的声能一边沿着材料的内部路径传播一边转换成热能而消除。
吸音/隔音性能提高一般伴随吸音/隔音材料的重量上升，但最近，特别是在汽车领域中，燃料效率提高和节约资源的需求迅速提高，强烈呼吁吸音/隔音材料的轻量化。
为了解决吸音/隔音性能与轻量化矛盾的课题，需要对传播声音有优异的隔音和从其他传播路径(窗等)传入的噪音的高效吸音、换句话说吸音/隔音的平衡优异的材料。
另外，近年来环境问题日益严重，也要求使用再生纤维(反毛)来为循环经济作出贡献。
例如，在汽车中占车内噪音的50％以上的发动机声音的来自前围部的透过声音主要为100～1000Hz程度的频率，从而要求对该区域的声音进行有效地吸音/隔音。
为此目的，例如在专利文献1中提出了将合成短纤维成型为垫状而制成吸音材料。代替通常使用的玻璃纤维而使用了1～50旦尼尔的合成纤维，但为了发挥吸音效果，进行压缩而使质量变大了。
在专利文献2中提出了由包含单纤维纤度为0.6dtex的聚酯纤维的合成纤维构成且进行了轻量化的隔音材料。
在专利文献3中提供了一种将玻璃纤维和纤维素纤维组合而成的吸音片，记载了通过调节基材的透气性和气孔率，从而即使吸音片很薄也可表现出吸音性能的效果。
在专利文献4中通过使用再生纤维从而提出了廉价的毛毡材料，但认为吸音/隔音性能不充分。
在专利文献5中提出了一种将纤维直径为0.2～10μm、且纤维长度为通过标称网孔11.2mm的筛子的超细纤维与再生纤维混合而成的无纺布。但是，无纺布中的纤维缠结状态不充分，结果透气性降低，难以表现出充分的音响性能。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-242066号公报
专利文献2：日本特开2016-034828号公报
专利文献3：日本特表2014-521995号公报
专利文献4：日本特开2001-316963号公报
专利文献5：日本特开2009-287143号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于提供一种轻量且吸音性能优异的吸音/隔音材料用纤维成型体。
用于解决课题的方法
本发明具有以下形态。
[1]一种吸音/隔音材料用纤维成型体，其为含有未着色的超细化学纤维和着色纤维的吸音/隔音材料用纤维成型体，
上述超细化学纤维的单纤维纤度为0.01～0.5dtex，
上述吸音/隔音材料用纤维成型体中的上述超细化学纤维的含量为5～70质量％，上述吸音/隔音材料用纤维成型体中的上述着色纤维的含量为20～60质量％，或者
其为含有未着色的超细化学纤维和再生纤维(反毛)的吸音/隔音材料用纤维成型体，
上述超细化学纤维的单纤维纤度为0.01～0.5dtex，
上述吸音/隔音材料用纤维成型体中的上述超细化学纤维的含量为5～70质量％，上述吸音/隔音材料用纤维成型体中的上述再生纤维的含量为20～60质量％。
[2]根据[1]的吸音/隔音材料用纤维成型体，上述着色纤维为再生纤维。
[3]根据[1]或[2]的吸音/隔音材料用纤维成型体，上述着色纤维和上述再生纤维由化学纤维和天然纤维构成，上述化学纤维与上述天然纤维的比率(化学纤维(质量％):天然纤维(质量％))为40:60～95:5。
[4]根据[1]～[3]中任一项的吸音/隔音材料用纤维成型体，上述吸音/隔音材料用纤维成型体中的上述天然纤维的含量为35质量％以下。
[5]根据[1]～[4]中任一项的吸音/隔音材料用纤维成型体，进一步含有单纤维纤度为5dtex以上的未着色的化学纤维，上述吸音/隔音材料用纤维成型体中的单纤维纤度为5dtex以上的未着色的上述化学纤维的含量为5～30质量％。
[6]根据[1]～[5]中任一项的吸音/隔音材料用纤维成型体，上述超细化学纤维的纤维长度为12～60mm。
[7]根据[1]～[6]中任一项的吸音/隔音材料用纤维成型体，其密度为10～70kg/m3。
[8]根据[1]～[7]中任一项的吸音/隔音材料用纤维成型体，其单位面积重量为1000～2500g/m2，频率1000Hz的吸音率为0.5以上。
[9]根据[8]的吸音/隔音材料用纤维成型体，频率800Hz的吸音率为0.4以上。
[10]根据[8]或[9]的吸音/隔音材料用纤维成型体，频率500Hz的吸音率为0.25以上。
[11]根据[8]～[10]中任一项的吸音/隔音材料用纤维成型体，其厚度为10～40mm。
[12]根据[1]～[7]中任一项的吸音/隔音材料用纤维成型体，其单位面积重量为100g/m2以上且小于1000g/m2，1000Hz的吸音率为0.35以上。
[13]根据[12]的吸音/隔音材料用纤维成型体，800Hz的吸音率为0.25以上。
[14]根据[12]或[13]的吸音/隔音材料用纤维成型体，500Hz的吸音率为0.20以上。
[15]根据[12]～[14]中任一项的吸音/隔音材料用纤维成型体，其厚度为5～30mm。
发明效果
根据本发明，能够提供一种轻量且吸音性能优异的吸音/隔音材料用纤维成型体。
具体实施方式
在本说明书中，表示数值范围的“～”是指包含其前后所记载的数值作为下限值和上限值。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体含有未着色的超细化学纤维和着色纤维，未着色的超细化学纤维的单纤维纤度为0.01～0.5dtex，吸音/隔音材料用纤维成型体中未着色的超细化学纤维的含量为5～70质量％，着色纤维的含量为20～60质量％。
或者，本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体含有未着色的超细化学纤维和再生纤维，未着色的超细化学纤维的单纤维纤度为0.01～0.5dtex，吸音/隔音材料用纤维成型体中未着色的超细化学纤维的含量为5～70质量％，再生纤维的含量为20～60质量％。
通过含有未着色的超细化学纤维(以下，也简称为“超细化学纤维”。)，从而可以在不降低吸音/隔音性能的情况下实现轻量化，成本也可以降低。另外，通过使用着色纤维，从而能够从外观判断混棉状态，因此容易获得质量的均匀性。
如果超细化学纤维的单纤维纤度为0.01dtex以上，则在成型体制造时纤维的操作良好，制造成本也不会变得过高。如果为0.5dtex以下，则能够获得良好的吸音/隔音性能。
从这些观点考虑，超细化学纤维的单纤维纤度为0.01～0.5dtex，优选为0.05～0.4dtex，更优选为0.1～0.3dtex。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体中的超细化学纤维的含量为5质量％以上，则吸音/隔音性能容易变得良好。如果上述含量为70质量％以下，则能够充分利用着色纤维、再生纤维。进一步可以含有热熔接纤维等其他纤维，形态稳定容易获得，容易降低成本。
从这些观点考虑，吸音/隔音材料用纤维成型体中的超细化学纤维的含量为5～70质量％，优选为10～60质量％，更优选为20～50质量％。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体中的着色纤维或再生纤维的含量为20质量％以上，则容易从外观判断混棉状态。如果上述含量为60质量％以下，则能够抑制吸音性能的降低。
从这些观点考虑，吸音/隔音材料用纤维成型体中的着色纤维或再生纤维的含有率为20～60质量％，优选为22～55质量％，更优选为25～50质量％。
化学纤维是指使用化学手段而人工制造的纤维，例如有合成纤维、半合成纤维、人造纤维、无机纤维。其中，优选强度、耐化学药品性优异的合成纤维。在合成纤维中，从能够进一步降低成本的观点考虑，优选腈纶纤维、聚酯纤维。
“着色”是指例如纤维被染料染色、在纤维中混入了颜料、用漂白剂等使纤维脱色了，即人为地改变了颜色。“未着色”是指具有纤维本身的颜色。
通过使用再生纤维代替着色纤维，从而有助于循环经济并可抑制制造成本。
再生纤维是利用再生纤维机将衣服的制造工序中获得的机织物的边角料、旧衣服、被褥等一般废料制成棉状的纤维。本发明中，作为再生纤维的材料没有特别限定，可以为植物纤维、动物纤维的天然纤维，也可以为聚酯纤维、尼龙纤维、腈纶纤维等化学纤维。这些材料可以单独使用，也可以为混合物。
本发明中，再生纤维也可以是再利用了废棉、棉绒等不能制成产品的材料的纤维。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体所含有的着色纤维优选为再生纤维。
通过使用作为着色纤维的再生纤维，从而能够从外观确认混棉状态，进一步有助于循环经济并可抑制制造成本。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体中的再生纤维的含有率为20质量％以上，则能够大大有助于循环经济。如果上述含量为60质量％以下，则能够抑制吸音性能的降低。
从这些观点考虑，吸音/隔音材料用纤维成型体中的再生纤维的含有率更优选为22～55质量％，进一步优选为25～50质量％。
吸音材料通常配置在从外面不易看到的地方。纤维的着色既费钱又费时，因此通常对用于吸音材料的纤维不进行着色。因此，再生纤维可以通过多根纤维为线状、或多种颜色的纤维混合在一起、或多种纤维为相同颜色来判断。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体所含有的着色纤维或再生纤维由化学纤维和天然纤维构成，着色纤维或再生纤维中的化学纤维与天然纤维的质量比率(化学纤维:天然纤维)优选为40:60～95:5。
通过着色纤维或再生纤维由化学纤维和天然纤维构成，从而能够降低成本。如果着色纤维或再生纤维中的化学纤维的比率为40质量％以上，则成型体不会变得太软，容易维持形态。另外，通过含有天然纤维，从而能够容易提高吸湿性。天然纤维优选为羊毛，羊毛由于阻燃性、保温性优异，因此适合于例如用于汽车的仪表板绝缘材料、内饰材料的情况。
从这些观点考虑，着色纤维或再生纤维中的化学纤维与天然纤维的质量比率(化学纤维:天然纤维)优选为40:60～95:5，更优选为50:50～85:15，进一步优选为60:40～75:25。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体中的天然纤维的含量优选为35质量％以下。
通过吸音/隔音材料用纤维成型体含有天然纤维，从而容易提高成型体的吸湿性，通过将其含量设为35质量％以下，从而成型体的形态容易维持。
从这些观点考虑，本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体中的天然纤维的含量优选为35质量％以下，更优选为25质量％以下，进一步优选为20质量％以下。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体还可以进一步含有单纤维纤度为5dtex以上的未着色的化学纤维。在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体含有单纤维纤度为5dtex以上的未着色的化学纤维的情况下，吸音/隔音材料用纤维成型体中的单纤维纤度为5dtex以上的未着色的化学纤维的含量优选为5～30质量％。
通过吸音/隔音材料用纤维成型体含有单纤维纤度为5dtex以上的未着色的化学纤维，从而纤维成型体不会变得太软，形态容易维持。
从该观点考虑，单纤维纤度为5dtex以上的未着色的化学纤维的单纤维纤度更优选为5.5dtex以上，进一步优选为6dtex以上。
另外，如果吸音/隔音材料用纤维成型体中的单纤维纤度为5dtex以上的未着色的化学纤维的含有率为5质量％以上，则容易维持纤维成型体的形态。如果为30质量％以下，则能够减少吸音性能的降低。
从这些观点考虑，吸音/隔音材料用纤维成型体中的单纤维纤度为5dtex以上的未着色的化学纤维的含有率优选为5～30质量％，更优选为8～25质量％，进一步优选为10～20质量％。
另外，通过使单纤维纤度为5dtex以上的化学纤维未着色，从而能够降低成本。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体所含有的未着色的超细化学纤维的纤维长度优选为12～60mm。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体所含有的超细化学纤维的纤维长度为12mm以上，则由于纤维间的缠结充分因此所获得的吸音/隔音材料用纤维成型体容易变得高强度，另外由于缠结充分，因此成型体的透气性降低，吸音性能容易提高。
从这些观点考虑，超细化学纤维的纤维长度优选为12mm以上，更优选为15mm以上，进一步优选为20mm以上。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体所含有的未着色的超细化学纤维的纤维长度为60mm以下，则纤维的分散性也良好且成型体容易成型。
从该观点考虑，超细化学纤维的纤维长度优选为60mm以下，更优选为50mm以下，进一步优选为40mm以下。
上述的上限和下限可以任意组合。例如，超细化学纤维的纤维长度优选为12～60mm，更优选为15～50mm，进一步优选为20～40mm。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体的密度优选为10～70kg/m3。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体的密度为10kg/m3以上，则吸音/隔音性能容易变得良好。如果为70kg/m3以下，则容易轻量化。
从这些观点考虑，吸音/隔音材料用纤维成型体的密度优选为10～70kg/m3，更优选为20～65kg/m3，进一步优选为30～60kg/m3。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体所含有的超细化学纤维的材料没有特别限定，例如可以适合使用腈纶纤维、聚酯纤维、尼龙纤维等合成纤维、醋酸纤维、普罗米克斯(promix)等半合成纤维。
其中，如果超细化学纤维为腈纶纤维，则在使用单纤维纤度为0.01～0.5dtex这样较小的纤维的情况下，能够使频率为800～2000Hz的声音的吸音性变得良好，制造成本也能够降低。
其中，从轻量化的观点考虑，可以更适合使用比重小的腈纶纤维、尼龙纤维，进一步从吸音性、细纤度纤维的生产率的观点考虑，可以更进一步适合使用腈纶纤维。
如果使用腈纶纤维作为超细化学纤维，则能够容易地使频率为800～2000Hz的声音的吸音性变得良好。由于该频率区域存在与汽车的发动机声音的频率区域重叠的范围，因此在使用腈纶纤维作为超细化学纤维的情况下，吸音/隔音材料用纤维成型体可以适合用于汽车用途。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体中除了未着色的超细化学纤维和着色纤维或再生纤维以外，还可以含有热熔接纤维；用于赋予阻燃性能的玻璃纤维、矿物纤维等无机纤维；或其他纤维。其他纤维的单纤维纤度大于0.5dtex。
在吸音/隔音材料用纤维成型体包含热熔接纤维的情况下，未着色的超细化学纤维优选为在热熔接纤维熔融的温度下不会熔融的非熔接纤维。
作为本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体的一个方式，优选单位面积重量为1000～2500g/m2，频率1000Hz的吸音率为0.5以上。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量为1000g/m2以上，则容易提高吸音性，如果为2500g/m2以下，则成型体不会变得太重。
从这些观点考虑，吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量优选为1000～2500g/m2，更优选为1100～2000g/m2，进一步优选为1200～1700g/m2。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体在频率1000Hz中的吸音率为0.5以上，则发动机声音和来自前围部的透过声音的降低效果优异。
从该观点考虑，吸音/隔音材料用纤维成型体在上述频率1000Hz中的吸音率优选为0.5以上，更优选为0.55以上，进一步优选为0.60以上。
在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量为1000～2500g/m2的情况下，频率800Hz的吸音率优选为0.4以上。
如果频率800Hz的吸音率为0.4以上，则发动机声音和来自前围部的透过声音的降低效果优异。
在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量为1000～2500g/m2的情况下，频率500Hz的吸音率优选为0.25以上。
如果频率500Hz的吸音率为0.25以上，则发动机声音和来自前围部的透过声音的降低效果优异。
在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量为1000～2500g/m2的情况下，优选厚度为10～40mm。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体的厚度为10mm以上，则发动机声音和来自前围部的透过声音的降低效果优异，如果为40mm以下，则轻量化效果优异。
从这些观点考虑，在单位面积重量为1000～2500g/m2的情况下，吸音/隔音材料用纤维成型体的厚度优选为10～40mm，更优选为15～38mm，进一步优选为20～35mm。
作为本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体的另一方式，优选单位面积重量为100g/m2以上且小于1000g/m2，1000Hz的吸音率为0.35以上。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量为100g/m2以上，则吸音性变得良好，如果小于1000g/m2，则容易轻量化。
从这些观点考虑，吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量优选为100g/m2以上且小于1000g/m2，更优选为300～950g/m2，进一步优选为500～900g/m2。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体在频率1000Hz中的吸音率为0.35以上，则发动机声音和来自前围部的透过声音的降低效果优异。
在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量为100g/m2以上且小于1000g/m2的情况下，频率800Hz的吸音率优选为0.25以上。
如果频率800Hz的吸音率为0.25以上，则发动机声音和来自前围部的透过声音的降低效果优异。
在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量为100g/m2以上且小于1000g/m2的情况下，优选500Hz的吸音率为0.20以上。
在单位面积重量为100～1000g/m2的情况下，如果500Hz的吸音率为0.20以上，则可以说吸音效果良好。
在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体的单位面积重量为100g/m2以上且小于1000g/m2的情况下，优选厚度为5～30mm。
如果吸音/隔音材料用纤维成型体的厚度为5mm以上，则吸音性能容易变得良好，如果为30mm以下，则轻量效果优异。
从这些观点考虑，在单位面积重量为100g/m2以上且小于1000g/m2的情况下，吸音/隔音材料用纤维成型体的厚度优选为5～30mm，更优选为10～28mm，进一步优选为18～25mm。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体所含有的未着色的超细化学纤维优选卷曲数为8～14个/25mm，卷曲率为5～9％。
如果卷曲数为8～14个/25mm、卷曲率为5～9％，则制成纤维成型体时的成型性变得良好。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体可以含有热熔接纤维。通过利用热熔接纤维将构成成型体的纤维固着化，从而即使为复杂的形状也能够维持其形状，因此优选。
本说明书中的热熔接纤维是指在比一般的聚酯等熔融纤维的熔融温度低的温度下进行熔融的纤维。作为热熔接纤维的具体例，可列举低熔点聚酯、聚乙烯、聚丙烯、这些纤维的芯鞘、并列型等复合纤维。
在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体含有热熔接纤维的情况下，所使用的热熔接纤维的单纤维纤度优选为1～5dtex。
如果热熔接纤维的单纤维纤度为1dtex以上，则构成吸音/隔音材料用纤维成型体的纤维彼此容易固着化。如果为5dtex以下，则吸音率不易降低。
从这些观点考虑，热熔接纤维的单纤维纤度优选为1～5dtex，更优选为1.5～3dtex。
在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体含有热熔接纤维的情况下，所使用的热熔接纤维的纤维长度优选为5～200mm，更优选为10～100mm，进一步优选为20～80mm。如果为上述范围的下限值以上，则热熔接性能变得充分。如果为上限值以下则能够维持充分的加工性。
在本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体含有热熔接纤维的情况下，吸音/隔音材料用纤维成型体中的热熔接纤维的含量优选为10～50质量％。如果热熔接纤维的含量为10质量％以上，则容易维持纤维成型体的形状。如果为50质量％以下，则能够充分含有上述超细化学纤维，容易使吸音/隔音性能变得良好。
从这些观点考虑，热熔接纤维的含量优选为10～50质量％，更优选为15～45质量％，进一步优选为20～40质量％。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体可以通过公知的方法将未着色的超细化学纤维、着色纤维或再生纤维、和根据需要的其他纤维的混合物成型为期望的形状来获得。
例如可以通过将包含未着色的超细化学纤维、着色纤维或再生纤维、和热熔接纤维的纤维混合物赋型为期望的形状，同时进行加热以使热熔接纤维熔融，从而使纤维混合物所含的纤维固着的方法来成型。
作为吸音/隔音材料用纤维成型体的具体例子，可列举无纺布、纸、它们的多层结构体。从加工性、成本方面出发优选为无纺布。
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体由于吸音/隔音性能优异、且轻量，因此适合用于汽车等的车身、住宅等的内外饰材料，提高室内的肃静性的效果优异。
具体地说，即使含有再生纤维，通过混合单纤维纤度为0.01～0.5dtex的未着色的超细化学纤维，吸音性能也提高。特别是对于频率为800～2000Hz的声音发挥优异的吸音性能，例如可以适合用于防止汽车中的车内噪音。
[未着色的超细化学纤维的制造方法]
以下以使用腈纶纤维作为未着色的超细化学纤维的情况为例进行说明。
本说明书中的腈纶纤维包含丙烯腈和能够与其聚合的不饱和单体共聚而得的丙烯酸聚合物。作为不饱和单体，例如可以使用丙烯酸、甲基丙烯酸、或它们的烷基酯类、乙酸乙烯酯、丙烯酰胺、氯乙烯、偏氯乙烯，进一步可以根据目的使用乙烯基苯磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠、烯丙基磺酸钠、丙烯酰胺甲基丙磺酸钠、对磺基苯基甲基烯丙基醚钠等离子性不饱和单体。
丙烯酸聚合物中的全部单元中的丙烯腈单元的含量优选为80质量％以上，更优选为85质量％以上。另外，上限优选为99质量％以下。
不饱和单体可以单独使用，也可以并用两种以上。
本说明书中的腈纶纤维可以在对腈纶纤维的制造工序不造成不良影响的范围内含有氧化钛、抗菌剂等物质，油剂也可以附着于纤维表面。
另外，构成未着色的超细化学纤维的丙烯酸聚合物可以使用一种，也可以并用两种以上。例如可以由丙烯腈含量不同的两种以上的丙烯酸聚合物的混合物构成。
作为丙烯酸聚合物的聚合方法，例如可以选择悬浮聚合、溶液聚合，没有特别限定。
丙烯酸聚合物的分子量只要是通常在腈纶纤维的制造中使用的范围的分子量即可，没有特别限定，但优选按照在制成0.5质量％二甲基甲酰胺溶液时，25℃时的还原粘度处于1.5～3.0范围的方式调节。
以丙烯酸聚合物作为原料来制造腈纶纤维(xa)的方法可以使用湿式纺丝法、干湿式纺丝法、干式纺丝法等公知的方法。从生产率、成本方面出发，优选为湿式纺丝法。
在湿式纺丝法中，首先，将包含丙烯酸聚合物的纺丝原液从多个排出孔排出至凝固浴中而制成凝固丝。
纺丝原液通过将丙烯酸聚合物以成为浓度15质量％～28质量％的方式溶解于溶剂中而进行调制。丙烯酸聚合物的浓度为15质量％以上时，凝固时喷嘴孔的形状与纤维截面的形状的差异不大，容易获得目标截面形状。在为28质量％以下时，纺丝原液的经时稳定性良好且纺丝稳定性良好。
作为溶剂，例如除二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜等有机溶剂以外，还可以使用硝酸、罗丹酸盐水溶液、氯化锌水溶液。在想要将截面形状控制为更接近喷嘴孔的形状的情况下，可有利地使用有机溶剂。
为了维持良好的纺丝状态，只要按照由凝固丝的牵引速度除以纺丝原液的排出线速度而得的值定义的纺丝牵伸成为0.7～3.0的范围的方式进行纺丝牵引即可。纺丝牵伸为0.7以上时，凝固时喷嘴孔的形状与纤维截面的形状的差异小，容易获得目标截面形状，另外，也可抑制截面不均。为3.0以下时，凝固浴液中的断线少，容易获得纤维本身。
所获得的凝固丝可以在公知的方法、条件下进行拉伸、清洗、干燥，所获得的纤维可以根据用途被切成预定的长度而制成原棉。
实施例
以下，通过实施例具体地说明本发明。
实施例中的各项目的测定依据以下的方法。
＜单纤维纤度的测定方法＞
使用自动振动式纤度测定器(SEARCH制御电气公司制，Denior Computer DC-11)，在温度25℃、湿度65％的条件下进行测定。测定进行25次，使用平均值。
＜卷曲数、卷曲率的测定方法＞
依据JIS L 1015(2010)8.12进行测定。
＜垂直入射吸音率、透过损失的测定方法＞
依据JIS A 1405-2和ASTM E2611，对纤维成型体分别测定预定频率范围中的吸音率(垂直入射吸音率)、透过损失(垂直入射透过损失)。测定装置使用日本音响工程公司制型号WinZac。
(实施例1)
通过水系悬浮聚合获得由93质量％丙烯腈单元、7质量％乙酸乙烯酯单元构成的共聚物。该共聚物的0.5质量％二甲基甲酰胺溶液在25℃时的还原粘度为2.0。将该共聚物溶解于二甲基乙酰胺中而制成共聚物浓度24质量％的纺丝原液。通过纺丝喷嘴的排出孔将上述纺丝原液纺丝到40℃、二甲基乙酰胺50％水溶液中。进一步用95℃的热水拉伸至5倍并清洗，赋予油剂，通过干燥辊进行干燥，进一步通过机械卷曲，从而获得卷曲数为10个/25mm、卷曲率为7％、单纤维纤度0.1dtex的未着色的超细化学纤维。
将切成纤维长度40mm的未着色的超细化学纤维(非热熔接纤维)30质量％、单纤维纤度为4.4dtex且纤维长度为50mm的热熔接聚酯纤维(未着色)30质量％、单纤维纤度为6dtex且纤维长度为64mm的聚酯纤维(未着色)15质量％、以及由60质量％的化学纤维和40质量％的天然纤维构成的作为再生纤维的着色纤维25质量％以上述比例进行混合，使用梳理机制成无纺布。然后，进行加热而制成纤维成型体。
所获得的纤维成型体的单位面积重量为1200g/m2，厚度为30mm。
将吸音率的测定结果示于表2中，将透过损失的测定结果示于表3中。
(实施例2～6、比较例1～2)
除了使未着色的超细化学纤维的含有率和着色纤维的含有率、纤维成型体的密度、单位面积重量和厚度如表1所记载以外，与实施例1同样地操作而获得纤维成型体。
将吸音率的测定结果示于表2中，将透过损失的测定结果示于表3中。
[表1]
Figure BDA0003804008020000141
[表2]
Figure BDA0003804008020000151
[表3]
Figure BDA0003804008020000161
如表1、2的结果所示，实施例1～6的纤维成型体发挥了优异的吸音特性。
对实施例2和比较例1进行比较，可知通过混合超细化学纤维从而能够提高吸音性能。
另外，如表1、3的结果所示，实施例1～6的纤维成型体发挥了优异的隔音特性。
产业上的可利用性
本发明的吸音/隔音材料用纤维成型体能够有利地适用于轻量且要求肃静性的材料例如汽车内外饰材料、住宅用建材的吸音/隔音材料。

Claims (15)

1.一种吸音/隔音材料用纤维成型体，
其为含有未着色的超细化学纤维和着色纤维的吸音/隔音材料用纤维成型体，
所述超细化学纤维的单纤维纤度为0.01～0.5dtex，
所述吸音/隔音材料用纤维成型体中的所述超细化学纤维的含量为5～70质量％，所述吸音/隔音材料用纤维成型体中的所述着色纤维的含量为20～60质量％，或者
其为含有未着色的超细化学纤维和再生纤维的吸音/隔音材料用纤维成型体，
所述超细化学纤维的单纤维纤度为0.01～0.5dtex，
所述吸音/隔音材料用纤维成型体中的所述超细化学纤维的含量为5～70质量％，所述吸音/隔音材料用纤维成型体中的所述再生纤维的含量为20～60质量％。
2.根据权利要求1所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，所述着色纤维为再生纤维。
3.根据权利要求1或2所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，所述着色纤维和所述再生纤维由化学纤维和天然纤维构成，所述化学纤维与所述天然纤维的比率、即以质量％计化学纤维:天然纤维为40:60～95:5。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，所述吸音/隔音材料用纤维成型体中的所述天然纤维的含量为35质量％以下。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，进一步含有单纤维纤度为5dtex以上的未着色的化学纤维，所述吸音/隔音材料用纤维成型体中的单纤维纤度为5dtex以上的未着色的所述化学纤维的含量为5～30质量％。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，所述超细化学纤维的纤维长度为12～60mm。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，其密度为10～70kg/m3。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，其单位面积重量为1000～2500g/m2，频率1000Hz的吸音率为0.5以上。
9.根据权利要求8所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，频率800Hz的吸音率为0.4以上。
10.根据权利要求8或9所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，频率500Hz的吸音率为0.25以上。
11.根据权利要求8～10中任一项所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，其厚度为10～40mm。
12.根据权利要求1～7中任一项所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，其单位面积重量为100g/m2以上且小于1000g/m2，1000Hz的吸音率为0.35以上。
13.根据权利要求12所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，800Hz的吸音率为0.25以上。
14.根据权利要求12或13所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，500Hz的吸音率为0.20以上。
15.根据权利要求12～14中任一项所述的吸音/隔音材料用纤维成型体，其厚度为5～30mm。
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