CN118135978A - 隔音片和隔音结构体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及隔音片和隔音结构体。隔音片为在片状基材的至少一个面上具有凹凸结构的隔音片,所述凹凸结构是具有从基材的片的表面上呈线状突出的凸部和沿着该凸部形成的凹部的凹凸单元形状在该片的表面上在一个方向上重复排列而形成的,所述基材具有1GPa以上10GPa以下的杨氏模量。
Description
本发明是申请号为2020800253282(国际申请号为PCT/JP2020/014435)、申请日为2020年3月30日、发明名称为“隔音片及其制造方法和隔音结构体”的发明申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及隔音片及其制造方法和隔音结构体。
背景技术
住宅楼、办公楼、酒店等建筑物中要求阻断来自汽车、铁路、飞机、船舶等的室外噪音、在建筑物内部产生的设备噪音、人声而适合室内用途的安静性。此外,在汽车、铁路、飞机、船舶等交通工具中,为了阻断风声、引擎声,给乘客提供安静舒适的空间,需要减少室内噪音。因此,阻断噪音、振动从室外向室内的传递或从交通工具的室外向室内的传递的手段、即隔音手段的研究开发在不断推进。近年来,为了建筑物的高层化、交通工具能效的提高、以及建筑物、交通工具、它们的设备的设计自由度的提高,要求能够应对复杂形状的隔音构件。
以往,为了提高隔音性能,对隔音构件,特别是片状构件进行了构件结构的改良。已知例如组合使用多片石膏板、混凝土、钢板、玻璃板、树脂板等具有刚性的平板材料的方法(专利文献1);使用石膏板等制成中空双层结构、中空三层结构的方法(专利文献2);组合使用平板材料和多个独立的树墩状突起部的方法(专利文献3和4)等。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-231316号公报
专利文献2:日本特开2017-227109号公报
专利文献3:日本特开2000-265593号公报
专利文献4:国际公开第2017/135409
发明内容
发明所要解决的课题
前述现有的隔音构件中,已知专利文献3和专利文献4中记载的构件是具备具有橡胶弹性的片和在片表面纵横多列地配置的圆柱形突起部的形态,对于声音的入射,片和突起部作为动态吸振器发挥功能,获得超过质量定律的隔音-减振性能。
近来,精密设备、家电制品等中,要求具有阻断在设备使用中由设备发出的低频段声音、振动的功能的装备,为了应对这一要求,在前述具备具有弹性的片和圆柱形突起部的形态的隔音构件中,也在进行改变突起部的材质、尺寸时屏蔽性能的研究。
但是,为了提高低频段隔音效果,需要增大柱状突起部或在突起部中导入重物而使突起部增重,隔音构件必然会变厚导致尺寸大型化且重量增加,无法应对装备在小型且轻量的设备中来屏蔽低频段声音的要求。
此外,前述形态的隔音构件还有难以量产化的问题。为了应对量产化而使用在表面设置有沿前述突起部的外形凹陷的空腔的金属模具的情况下,向空腔中浇注树脂材料并使其固化时,气泡容易混入空腔内而出现成型不良,此外,如果气泡混入隔音构件的突起部,则隔音性能下降,无法获得希望的隔音效果。
本发明是考虑以上那样的点而做出的,其课题在于,提供薄型且轻量、低频段隔音性能优异的隔音片和隔音结构体。此外,以能够制造低频段隔音性能优异的隔音片而不会出现成型不良为第一课题。
此外,前述专利文献4中,通过具有应用了重物部的多个共振部,从而实现低频段的隔音效果。另一方面,使用不具有重物的隔音片的情况下,其效果是有限的。专利文献4中确认,如果不在圆柱形突起部的上部导入质量大的重物部,则特别是在低频波体中无法获得充分的隔音效果(参照前述专利文献4的〔实施例〕)。
另一方面,也假设为了使设备发出的声音不泄漏至外部而需要将隔音片安装在由铁等硬的板材构成的外装板的内壁面。
本发明的第二课题在于,提供即使在将隔音片安装于钢板等面密度较高的材料的情况下,隔音效果,特别是低频段隔音性能也优异的隔音结构体。
用于解决课题的方法
为了解决前述课题,本发明人进行了深入研究,结果发现,特别地,通过将凸部的形状和排列等设为特定范围内,从而解决了前述第一课题,完成了本发明。
即,本发明为一种在片状基材的至少一个面上具有凹凸结构的隔音片,其特征在于,
前述凹凸结构是具有从基材的片的表面上呈线状突出的凸部和沿着该凸部形成的凹部的凹凸单元形状在该片的表面上在一个方向上重复排列而形成的,
前述基材具有1GPa以上10GPa以下的杨氏模量。
前述构成的隔音片,其特征在于,具有前述基材的厚度(d)为30μm以上500μm以下的构成。
此外,其特征在于,前述凹凸单元形状的凸部的高度(t)为0.5mm以上10mm以下。
前述构成的隔音片,其特征在于,将凹凸单元形状的凸部的横截面的最大宽度设为w1max(mm)、凸部的高度设为t(mm)、凹部的宽度设为w2(mm)、凸部的比重设为sg时,凹凸单元形状在由式(I)和(II)规定的范围内。
式(I)0.1≦w1max×t×sg/w2≦10
式(II)5≦w1max×t≦50
此外,其特征在于,具有前述凹凸单元形状的凸部的横截面的最大宽度(w1max)为0.5mm以上10mm以下的构成。
进一步,其特征在于,具有前述凹凸单元形状的凹部的宽度(w2)为3mm以上100mm以下的构成。
本发明的隔音片的制造方法的特征在于,包括:
向表面设有多个凹槽的金属模具的前述凹槽内浇注光固化性树脂的工序,
将面向浇注有前述光固化性树脂的凹槽配置的透射特定光线的基材片与金属模具叠合并压接的工序,
透过前述基材片照射特定光线,使凹槽内的光固化性树脂固化而固着在基材片上的工序,以及
将前述基材片从金属模具剥离的工序。
具有前述工序的隔音片的制造方法,其特征在于,使用在周面设有多个沿圆周方向延伸的凹槽的辊状的金属模具。
本发明的隔音结构体的特征在于,具备前述构成的隔音片和支撑前述基材表面的支撑体。
此外,本发明的隔音结构体的特征在于,具备前述构成的前述隔音片和与前述隔音片相对设置的板材,前述隔音片与前述板材之间设有空间部。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,具备设于前述隔音片与前述板材之间的保持体,前述空间部是通过所述隔音片、所述板材和前述保持体形成的空间部。
此外,其特征在于,设于隔音片与板材之间的前述空间部是被前述两个构件和前述保持体封闭的密闭空间。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,前述保持体为框状构件。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,前述空间部的隔音片与板材的配置间隔(g)为0.1mm以上50mm以下。
此外,前述构成的隔音结构体中,其特征在于,前述空间部内填充有吸音材料。
此外,其特征在于,前述吸音材料为无纺布。
进一步,前述构成的隔音结构体中,其特征在于,板材的面密度为1kg/m2以上20kg/m2以下。
此外,为了解决前述第二课题,本发明人进行了深入研究,结果发现,在形成设备外装板的板材上安装隔音片而构成隔音结构体的情况下,为了获得目标隔音性能,使板材的振动难以传导至隔音片,更优选板材的振动不传导至隔音片是很重要的,从而完成了本发明。
即,本发明的隔音结构体的特征在于,具备:
在基材的至少一个面上具有凹凸结构的隔音片、
与前述隔音片相对设置的板材、以及
设于前述隔音片与前述板材之间的保持体,
具有在前述隔音片与前述板材之间设有由前述隔音片、前述板材和前述保持体形成的空间部的构成。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,设于隔音片与板材之间的空间部是被前述两个构件和保持体封闭的密闭空间。
此外,其特征在于,前述保持体为框状构件。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,空间部的隔音片与板材的配置间隔(g)为0.1mm以上50mm以下。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,在空间部内填充有吸音材料。
此外,其特征在于,前述吸音材料为无纺布。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,隔音片的凹凸结构是具有从基材的片的表面上呈线状突出的凸部和沿着该凸部形成的凹部的凹凸单元形状在该片的表面上沿一个方向或两个方向重复排列而形成的,
具有前述基材的厚度(d)为30μm以上500μm以下的构成。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,将凹凸单元形状的凸部的横截面的最大宽度设为w1max(mm)、凸部的高度设为t(mm)、凹部的宽度设为w2(mm)、凸部的比重设为sg时,凹凸单元形状在由式(I)和(II)规定的范围内。
式(I)0.1≦w1max×t×sg/w2≦10
式(II)5≦w1max×t≦50
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,隔音片的凹凸结构具有点状的凹凸单元形状,
前述凹凸单元形状中,每个单元的质量为20mg以上900mg以下,且基材的厚度为30μm以上500μm以下。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,基材的一个面的面积中凹凸结构的面积的比例为5%以上80%以下。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,隔音片的凹凸结构含有选自由热或光固化性弹性体、热塑性弹性体、热或光固化性树脂、以及热塑性树脂组成的组中的至少一种。
前述构成的隔音结构体中,其特征在于,隔音片的基材具有1GPa以上的杨氏模量。
此外,前述构成的隔音结构体中,其特征在于,板材的面密度为1kg/m2以上20kg/m2以下。
发明效果
根据本发明,能够在比较轻量的同时,以小型的大小形成特别是低频段声音的隔音性能优异的隔音片和隔音结构体。
即,如前所述,为了提高低频段隔音效果,增大柱状的突起部或在突起部中导入重物而使突起增重,即作为动态吸振器而发挥功能的部位的重量化是不可或缺的。虽然现有的隔音构件中实现了突起部的重量化,但难以实现隔音构件的小型化。
与此相对,本发明的隔音片通过设为在基材上设置线状的凸部,并且排列设置多列该凸部的配置,从而能够不增加在基材上突出的部分的高度而整体上实现作为动态吸振器而发挥功能的部位的重量化。而且,通过使用刚性比现有的隔音构件高的材料作为形成基材的材料,从而不会使整体尺寸大型化,构成小型的低频段隔音性能优异的隔音片。
此外,基材上呈列状配置的线状的凸部横亘基材的相对的端部间设置。推测:利用该配置,声音入射时基材的上下振动受到抑制,并且与线状的凸部交叉的方向的振动也切实地被阻止,进一步,与在两个方向上排列突起部的现有的隔音构件相比,利用线状的凸部的排列赋予了局部的刚性/质量,隔音片的低频段隔音强度提高。
此外,根据本发明的隔音片的制造方法,通过使用具有与凸部的外形对应地使表面凹陷的凹槽的金属模具,从而在成型时,树脂沿凹槽流入,而难以混入气泡,此外,能够使用辊状的金属模具,使用长条片状的基材,以所谓卷对卷方式使遮光片构件连续成型。
此外,根据本发明,能够提供即使在将隔音片安装于钢板等面密度较高的材料时,隔音效果,特别是低频段隔音性能也优异的隔音结构体。
附图说明
图1为本发明的隔音片的一个实施方式的概要立体图。
图2为图1的隔音片的概要横截面图。
图3为本发明的隔音结构体的一个实施方式的概要立体图。
图4为本发明的隔音片的另一实施方式的概要立体图。
图5为本发明的隔音片的另一实施方式的概要立体图。
图6为本发明的隔音片的另一实施方式的概要立体图。
图7为本发明的隔音结构体的另一实施方式的概要截面图。
图8为未配置图7中的隔音片的状态下从上侧观察图7的隔音结构体时的构成图。
图9为本发明的隔音结构体的另一方式的概要截面图。
图10为本发明的隔音结构体的另一方式的概要截面图。
图11为隔音片的其他实施方式的概要立体图。
图12为隔音片的其他实施方式的概要立体图。
图13为隔音片的其他实施方式的概要立体图。
图14为显示隔音片的制造中使用的金属模具的一例的概要切断端面的图。
图15为用于对使用图14的金属模具制造隔音片的工序进行说明的图。
图16中,(A)为圆柱形金属模具的概要外观图,(B)为用于对使用该金属模具制造隔音片的工序进行说明的图。
图17为比较例的隔音片的概要立体图。
图18为汇总实施例1至6和比较例1至3的结果的表。
图19为汇总实施例7至11和比较例4至5的结果的表。
图20为实施例13的隔音结构体的概要截面图。
图21为汇总实施例12和实施例13的结果的表。
具体实施方式
以下,参照附图对本发明的各实施方式进行说明。
需说明的是,以下的实施方式是用于对本发明进行说明的例示,但本发明不仅仅限定于实施方式。此外,在下文中,除非特殊指明,上下左右等位置关系均以附图所示的位置关系为基础。此外,附图的尺寸比率不受图示比率的限定。本说明书中,例如“1至100”或者“1~100”的数值范围的表述设为包括其下限值“1”和上限值“100”双方。此外,其他数值范围的表述也是同样的。
本发明的隔音片的特征在于,其为具备片状基材和配置在该基材的至少一个面上的凹凸结构的隔音片,前述凹凸结构是由凹凸单元形状在该片的表面上在一个方向上重复排列而形成的,所述凹凸单元形状包括从基材的片的表面上呈线状突出的凸部和沿着该凸部形成的凹部。
图1和图2为本发明的隔音片的一个实施方式的概要立体图和概要横截面图,图3为本发明的隔音结构体的概要立体图。
图示形态的隔音片1形成下述形状:在片状基材2的一侧的面2a上,设有凹凸结构3,所述凹凸结构3是横亘在基材2的相对的长边间排列设置多列呈线状延伸的凸部5而成的。
凹凸结构3是以在基材2的表面呈线状延伸的凸部5和与该凸部5相邻的作为平坦的部分的凹部6作为一个凹凸单元形状4,使其在基材2的相对的短边间重复排列多列而成的。本方式中,排列六个凹凸单元形状4,形成凹凸结构3。
而且,隔音结构体7通过下述方式构成:用支撑体8支撑隔音片1的未设置凹凸结构3的、基材2的另一侧的面2b。
[基材]
基材2是为了支撑凸部5而使用的。通过在片状的基材2中设置多个凸部5,形成凸部分和凹部分,形成凹凸结构3。
构成基材2的原材料只要能够支撑凹凸结构3即可,没有特别限定,从抑制基材2自身的振动和支撑多个凸部5的观点出发,优选使用刚性比用于形成凹凸结构3的树脂高的物质。
具体地,基材2优选具有1GPa以上的杨氏模量,更优选为1.5GPa以上。没有特别的上限,可列举例如1000GPa以下。
此外,将基材2直接设置在装置、结构体上等的情况下,从支撑基材2的观点、提高隔音性能的观点等出发,设置基材2的面(构件)为20kg/m2以下,优选为10kg/m2以下,进一步优选为5kg/m2以下是合适的。
作为构成基材2的材料的具体例子,可列举聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氯三氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、环状聚烯烃、聚降冰片烯、聚醚砜、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚丙烯酸酯、聚碳酸脂、聚酰胺、聚酰亚胺、三乙酰纤维素、聚苯乙烯、环氧树脂、丙烯酸树脂、嗪树脂等有机材料;在这些有机材料中含有铝、不锈钢、铁、铜、锌、黄铜等金属、无机玻璃、无机粒子、纤维的复合材料等,但不特别限定于此。其中,从隔音性、刚性、成型性、成本等的观点出发,优选为聚对苯二甲酸乙二醇酯。
基材2的厚度(d)优选为30μm至500μm,更优选为40μm至400μm,进一步优选为45μm至300μm。如果基材2的厚度为30μm以上,则操作性优异;如果为500μm以下,则可通过设置凸部5来实现隔音性能的提高。
基材2的形状不受图1至图3所示的方式的限定。可以根据隔音片1的设置面适当设定。例如可以为平坦的片状,可以为弯曲的片状,也可以为以具有曲面部、折弯部等方式加工而成的特殊形状。进一步,从轻量化等的观点出发,也可以在基材2的任意位置设置切口、冲切部等。
基材2粘贴在其他构件上使用的情况下,基材2的面2a、2b内可以具有粘合层等。具有粘合层等的基材2的面没有特别限定,可以为1个也可以为多个。
也可以将基材2粘贴在其他构件上,作为隔音片1使用。粘贴在其他构件上使用的情况下,可以在基材2的面2b内具有粘合层等。具有粘合层等的基材2的面没有特别限定,可以为1个也可以为多个。从支撑基材2的观点、提高隔音性能的观点等出发,设置基材2的面(构件)的面密度为1kg/m2以上20kg/m2以下是合适的。如后所述,直接将基材2粘贴在其他构件上的情况下,其构件(支撑体)的面密度优选为2.0kg/m2以下。
[凹凸结构]
构成凹凸结构3的凸部5实现对基材2赋予局部刚性和质量的作用。通过赋予局部刚性和质量,来自噪声源的声波入射时,局部抑制基材2的振动,结果,发挥减少基材2整体的振动的功能。
前述专利文献4中记载的利用具有多个圆柱状突起部的隔音片进行隔音的机理被认为是由通过各凸部分别振动而作为动态吸振器发挥作用的“突起部振动”带来的。
本发明人发现,除了作为上述“突起部振动”的作用以外,由“赋予局部刚性/质量”带来的作用也作为隔音的机理而发挥功能。本作用中,突起部以限制基材振动的方式起作用。即,声音入射到基材时,基材振动,但因为突起部对基材赋予局部刚性/质量,所以以抑制该振动的方式发挥功能,因而能够发挥隔音效果。此外,通过有效产生“赋予局部刚性/质量”,发挥阻隔低频段声音的作用。
这里,能够容易地推测,即使是圆柱状的突起部,当然也不限于圆柱,也可以是点状的突起部,通过基材的厚度、突起部的质量等,也能够有效产生“赋予局部刚性/质量”的作用,但是,这种情况下,为了赋予刚性和质量,有需要使用比较大的、特别是高度高的突起部的倾向。
本发明中,通过在基材上呈线状设置多个突起部,从而即使不使用大的突起部,即,即使不增加突起部的高度或增加突起部的重量,也能够有效产生“赋予局部刚性/质量”。
作为推测的机理,如下所述。
即,本发明的隔音片1的凹凸结构3的凸部5具有线状的形状,因此具有长边方向和短边方向。而且,基材2的片的面2a上,多个凸部5使各自的长边方向彼此相对而平行排列。
由声音入射导致的片的振动例如可以模型化为沿长边方向的波和沿短边方向的波,沿长边方向的波受凸部5的长边方向的限制,沿短边方向的波受凸部5的“赋予局部刚性/质量”的限制。
这里,该“赋予局部刚性/质量”与由圆柱状的突起部带来的“赋予局部刚性/质量”相比,质量比圆柱形的突起部大作为突起部的凸部5为线状的量,能够更有效地限制片的振动。由此,能够实现隔音性能优异的薄型的隔音片1而不需要使突起部(凸部5)增高。
凸部5可以如图1至图3所示是由单一结构体形成的构成,也可以如图4所示,由包括突出适当高度的基部5a和被该基部5a上端支撑且具有比基部5a大的质量的重物部5b的复合结构体构成。进一步,凸部5还可以如图5所示由重物部5b埋设在基部5a内而成的复合结构体构成。这样的复合结构体中,凸部5的局部刚性和质量增加,结果,隔音片1的低频段隔音性提高。此外,凸部5也可以是在不会导致隔音性降低的范围内含有空孔(空气等气体)的多孔质体。
凸部5也可以是在其长边方向上适当在中途切断的不连续结构。此外,多个凸部5是平行排列的,但不仅可以平行配置,也可以在凸部5彼此不重合的范围内具有适当的角度。
此外,凹凸结构3也可以是如图6所示在隔音片1的基材2的面2a上设有肋状突起部9的构成。
肋状突起部9是在基材2中相对的短边侧的边缘部,夹着凸部5而成对地配置。两个肋状突起部9的上表面与面2a平行设置,设置为与凸部5平行地延伸的矩形板状。肋状突起部9在基材2的法线方向上具有比凸部5的最大高度高的最大高度。
在基材2例如从在基材2的一面设有凹凸结构3的长条状片材切出的、以所谓卷对卷方式制造的情况下,通过将肋状突起部9的轴向(长边方向)设为片材的长条方向(片移动方向),从而即使将隔音片1卷成片状或叠合多片,因为肋状突起部9作为间隔物而发挥功能,所以也可抑制凸部5与叠合的基材2的背面的接触。通过设置肋状突起部9,从而难以发生凸部5的变形、变异、断裂、脱落、破损等制造问题,容易以所谓卷对卷方式制造和保存隔音片1。
关于凹凸结构3的形成,可以使基材2变形而形成,此外,也可以使用与基材2不同的其他材料作为凸部5而在基材2上一体形成。进一步,凹凸结构3可以在基材2的一面形成,此外,也可以在多个面上形成。需说明的是,用支撑体8支撑隔音片1而构成隔音结构体7的情况下,支撑体8设置在基材2的未设置凹凸结构3一侧的面2b上。
此外,与凸部5的排列方向正交的截面的形状,即凸部5的横截面形状大致可以采用正方形、长方形、梯形、半圆形、楕圆形等。凸部5的截面形状可以从隔音性能、制造成本、操作性等的观点出发根据用途适当选择。
与凹凸单元形状4的排列方向正交的截面中的最大宽度,即凸部5的横截面的最大宽度(w1max)优选为0.5mm以上10mm以下,更优选为0.7mm以上8mm以下,进一步优选为1mm以上6mm以下。
如果在上述范围内,则能够形成薄型、轻量且低频段隔音性能优异的隔音片1。
凹凸单元形状4的高度,即凸部5的高度(t)优选为0.5mm以上10mm以下,更优选为0.7mm以上8mm以下,进一步优选为1mm以上6mm以下。如果在上述范围内,则能够形成薄型、轻量且低频段隔音性能优异的隔音片1。
凹凸单元形状4的间隔,即凹部6的宽度(w2)优选为3mm以上100mm以下,更优选为4mm以上80mm以下,进一步优选为5mm以上50mm以下。如果在上述范围内,则能够形成薄型、轻量且低频段隔音性能优异的隔音片1。
此外,将凸部5的比重设为sg时,优选在前述凸部5的横截面的最大宽度w1max(mm)、凸部5的高度t(mm)和凹部6的宽度w2(mm)为由式(I)和(II)规定的范围内形成有凹凸结构3。
式(I)0.1≦w1max×t×sg/w2≦10
式(II)5≦w1max×t≦50
在制作隔音片1时,关于得到高隔音性能的凹凸单元形状4的构成,如前所述,最优值根据基材2的厚度(d)、凸部5与凹部6的大小等的关系的不同而不同,只要在规定凹凸单元形状4的面密度的前述式(I)、规定凸部5的截面积的前述式(II)的范围内,隔音片1就能够发挥良好的隔音效果。如果比两式所规定的范围的下限值小,则隔音强度下降;如果比上限值大,则无法获得低频段区域的隔音性能。
由(凸部的重量/基材的重量)所表示的凸部5与基材2的重量比率优选在1.8~15.1范围,进一步优选为0.5~30。进一步优选为1.0~20。通过将凸部5与基材2的重量比设为该范围,从而针对基材2的振动,凸部5更有效地作为“局部刚性/质量”而发挥功能,因此能够有效提高低频段的隔音强度。
由(凸部的面积/凹部面积)所表示的凸部5与凹部6的面积比优选在0.1~3范围,进一步优选为0.15~2。进一步优选为0.2~1.5。通过将前述面积比设为该范围,从而针对基材2的振动,凸部5更有效地作为“局部刚性/质量”而发挥功能,因此能够有效提高低频段的隔音强度。
图7示出本发明的隔音结构体的另一实施方式的概要截面。
如该图所示,该方式的隔音结构体7具备在基材2的一侧的面上具有凹凸结构3的隔音片1和形成设备外装板的由钢板等构成的板材10。
如前所述,基材2是片状构件,在其一面、或表面和背面两面设有凹凸结构3。凹凸结构3可以是前述图1至图6所示的线状结构,也可以是图11所示那样的点状结构。
隔音片1隔着空间部与板材10相对设置。隔音片1与板材10之间设有保持体11。保持体11在板材10上呈框状设置,利用保持体11,在隔音片1与板材10之间形成空间部12。
前述凹凸结构3可以设置在前述空间部12侧,也可以像图7那样设置在空间部12的相反侧。
通过发明人的实验确认到,利用图示的隔音结构体7、和将与在前述隔音片1上加上保持体11而得的质量相同质量的聚乙烯树脂片一体粘贴在板材10表面的方式的结构体,测定隔音性能并进行比较,结果具有空间部12的隔音结构体7的隔音性能提高5~10分贝。
这样,通过在隔音片1与板材10中设置空间部12,加法法则成立,从而发挥隔音效果。另一方面,在将隔音片1粘贴于板材10的情况下,其隔音效果不充分。凹凸结构3除了具有动态吸振器的功能以外,还具有通过赋予局部刚性/质量带来的抑制基材振动的功能,通过该功能来表现隔音效果。认为这是因为,通过将隔音片1粘贴于板材10,基材重量相对增加,没有充分表现由局部刚性/质量带来的效果。
图8为从上侧观察图7的隔音结构体7中未配置隔音片1的状态的构成的图。如该图所示,为了防止漏音,优选隔音片1与板材10之间的空间部12尽可能为密闭空间。可以通过将保持体11设为连续的框状构件,从而将空间部12设为密闭空间。
空间部12的密闭程度越高,越能减少向周围的漏音。抵达板材10的声音使板材10振动。该振动介由空间部12传递到隔音片1的基材2。认为通过凹凸结构3赋予局部刚性/质量而抑制基材2振动,从而产生隔音效果。认为由于没有漏音,从而板材10的振动传递到隔音片1,能够有效地进行隔音。
此外,通过发明人的实验确认到,对前述图示的隔音结构体7和将隔音结构体7的隔音片1替换为相同质量的平面片构件来测定隔音性能并进行比较,结果使用前述隔音片1的隔音性能提高10分贝以上。
已知,一般在将2片片构件重叠形成密闭的空间部的情况下,由于空间部的空气层的振动,从而发生像太鼓那样的共振现象(共振透射现象),由此特定频率,特别是低频段的隔音性能恶化。本发明中,通过使用隔音片1,从而表现出由凹凸结构3赋予局部刚性/质量带来的抑制基材振动的功能,能够提高隔音性能。
关于空间部12的间隔(g),只要隔音片1与板材10不接触就没有问题,优选为0.1mm以上50mm以下,更优选为0.5mm以上40mm以下。
图9是在空间部12内进一步设有保持体11的例子。
除了如图7和图8所示那样沿隔音片1和板材10的周边缘部配置保持体11以外,还可以如图9所示那样在空间部12内配置保持体11。通过设为这样的配置,从而具有防止隔音片1落入板材10侧、强度提高的效果。
图10是在空间部12内填充有吸音材料13的例子。
如图10所示,隔音结构体7也可以在空间部12内填充吸音材料13而构成。隔音片1与板材10之间设有吸音材料13,隔音片1与板材10隔着吸音材料13相对置。
吸音材料13除了可以如该图所示那样充满空间部12内以外,还可以隔着适当宽度的空气层离散地填充。
由于隔音片1与板材10之间存在吸音材料13、或吸音材料13与空气层,从而板材10的振动难以直接传递到隔音片1,能够获得良好的隔音性能。
在具有吸音材料13的情况下,凹凸结构3也可以设置在空间部12侧(吸音材料13侧),也可以设置在空间部12(吸音材料13侧)的相反侧。
〔隔音片〕
作为构成隔音结构体7的隔音片1,可以使用前述图1至图6所示那样的具有线状的凹凸结构3的隔音片或者图11至图13所示那样的具有由点状的凸部构成的凹凸结构3的隔音片。
图11至图13所示的隔音片1在片状的基材2的一侧的面2a上将多个点状的凸部(以下也称为“突起部”。)51设为以凹凸单元形状4的形式隔开预定间隔纵横排列并突出设置多个而成的凹凸结构3。
〔凹凸结构〕
构成前述凹凸结构3的突起部51实现作为共振部的作用。共振部在来自噪声源的声波入射时,作为以某一频率振动的振动子(动态吸振器)而发挥功能。通过具有共振部,从而在来自噪声源的声波入射时,有效质量增加,能够获得高于质量定律的高隔音性能。
如图11所示,突起部51可以是由单一结构体形成的构成,如果没有因配置重物部导致的成型上的问题,也可以由具备未图示的重物部的复合结构体构成。这样的复合结构体中,凹凸结构3作为共振部起作用的情况下,突起部51作为动态吸振器而有效地发挥功能,该动态吸振器具有由作为重物而发挥作用的重物部的质量和作为弹簧而发挥作用的基部的弹簧常数确定的共振频率。此外,突起部51可以为多孔质体。
此外,如图12所示,也可以是在隔音片1的基材2的面2a上设有肋状突起部9的构成。作为肋状突起部9,不限定为矩形板状的构成。例如,如图13所示,也可以是成型为大致圆柱状,并在第1方向的两侧的边缘部,以沿第2方向分别形成列的方式隔开间隔配置有多个的圆柱状的肋状突起部52。通过采用该构成,在获得与图12所示的矩形板状的肋状突起部9同样的作用、效果的基础上,通过多个肋状突起部52隔开间隔配置有多个,从而隔音片1的追随性(柔软性)提高。因此,即使对于形状更复杂的粘贴面,可伸缩的柔性基材2也能够追随该表面形状,结果,能够介由保持体11将基材2稳定地安装在板材10的表面。
凹凸结构3具有凹凸单元形状的突起部51,突起部51沿凹凸结构3侧的基材2的面2a在至少两个不同的方向上重复排列。图11至图13中,突起部51沿俯视时为矩形的基材2的正交的边排列。作为突起部51,大致有圆柱状、棱柱状、圆锥状、圆锥台状、棱锥状、截棱锥状、半球状、椭球体状等,这些形状可以从隔音性能、制造成本、操作性等的观点出发,根据用途适当选择。
上述凹凸结构3中,突起部51的面积相对于凹凸结构3侧的基材2的面2a的面积的比例优选为5%至80%(5%以上80%以下),更优选为5.5%至70%(5.5%以上70%以下),进一步优选为6%至60%(6%以上60%以下)。如果前述比例在上述范围内,则表现出由基材2的振动带来的隔音性,隔音性飞跃性提高。上述突起部51的面积是在与基材2的面2a连接的位置(基部)中的突起部51的截面积。
上述凹凸结构3中,每一个突起部51(每个单元)的质量为20mg以上900mg以下,而且,突起部51的面积相对于面2a的面积的比例(填充率)在上述范围内。此时,突起部51在来自噪声源的声波入射时有效质量增加,作为以某一频率振动的振动子(动态吸振器)而发挥功能,并且发挥作为用于基材2膜振动的重物的功能。
在来自噪声源的声波入射时,发生基材2振动的膜振动。通过突起部51作为局部的重物发挥作用,从而阻碍膜振动。结果,与突起部51仅作为动态吸振器发挥功能的情况相比,隔音效果更好。
如上所述,突起部51的每单位形状的质量优选为20mg至900mg,更优选为22mg至700mg,进一步优选为24mg至600mg,特别优选为25mg至500mg。如果突起部51的每单位形状的质量为20mg至900mg,则通过由凹凸单元形状的“突起部振动”带来的隔音性与由“赋予局部刚性/质量”带来的隔音性的协同效应,隔音性能飞跃性提高。
此外,突起部51中,与面2a平行的截面的最大宽度(以下简称为“最大宽度”。),即突起部51为圆柱状时的直径、突起部51为棱柱状时的最大两端间宽度优选为0.5mm至50mm,更优选为1.0mm至30mm,进一步优选为1.5mm至20mm,特别优选为2.0mm至10mm。如果突起部51的最大宽度为0.5mm以上,则隔音性能优异;如果为50mm以下,则成型性、操作性优异。
此外,突起部51的高度(最大高度)优选为0.5mm以上50mm以下,更优选为0.7mm以上30mm以下,进一步优选为0.9mm以上20mm以下,特别优选为1.2mm以上10mm以下。如果突起部51的高度为0.5mm以上,则隔音性能优异;如果为50mm以下,则成型性、操作性优异。
此外,突起部51的间隔优选为1mm至100mm,更优选为1.4mm至80mm,进一步优选为1.8mm至60mm,特别优选为2mm至50mm。如果凹凸单元形状的间隔为1mm以上,则成型性优异;如果为100mm以下,则隔音性能优异。凹凸单元形状的间隔是将凹凸单元形状的中心与相邻凹凸单元形状的中心用直线连结时的距离(配置间距)。
每一个突起部51的质量相对于基材2的厚度(每一个突起部的质量(mg/个)/基材2的厚度(μm))的值优选在0.4~4的范围。如果突起部51的重量相对于基材2的厚度小,则主要是突起部振动,在具有一定程度的重量的情况下,能够有效产生“赋予局部刚性/质量”,能够提高隔音效果。
每单元面积的突起部51的个数为40至1000000个/m2,更优选为100至500000个/m2,进一步优选为300至100000个/m2,特别优选为500至30000个/m2、1000至10000个/m2。通过存在一定程度数量的突起部51,能够有效进行隔音。
[凹凸结构中使用的材料]
关于用于形成凹凸结构3的材料的种类,只要具有橡胶弹性、能够测定动态粘弹性即可,没有特别限定,可列举例如树脂、弹性体。
作为树脂,可列举热或光固化性树脂、热塑性树脂;作为弹性体,可列举热或光固化性弹性体、热塑性弹性体;其中,优选为光固化性树脂或光固化性弹性体,从形状转印性好、表现优异的隔音功能的角度出发,特别优选为光固化性树脂,。
使用热固性或热塑性树脂、或者热固性或热塑性弹性体作为前述凸部5或突起部51(以下统称为“凸部5”。)的材料的情况下,在凸部5的成型时需要进行基于热的固化反应,因此在成型的凸部5中产生气泡的倾向很强。在产生了气泡的情况下,会导致难以共振,隔音性能下降。另一方面,在使用光固化性树脂或光固化性弹性体作为凸部5的材料的情况下,不会发生上述那样的气泡问题,因此难以发生隔音性能的下降。
树脂、弹性体可以单独使用一种材料,也可以按任意组合和比率并用两种以上的材料,从能够控制储能模量、拉伸断裂伸长率等特性的观点出发,优选组合2种以上的材料。
作为用于形成凹凸结构3的树脂,可列举例如不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、松香改性马来酸树脂等热固性树脂;环氧(甲基)丙烯酸酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯、它们的改性物等单体的均聚物或共聚物等光固化性树脂;乙酸乙烯酯、氯乙烯、乙烯醇、乙烯醇缩丁醛、乙烯吡咯烷酮等乙烯基系单体的均聚物或共聚物;或饱和聚酯树脂、聚碳酸脂树脂、聚酰胺树脂、聚烯烃树脂、聚丙烯酸酯树脂、聚砜树脂、聚苯醚树脂等热塑性树脂等。其中,优选为固化物的弹性模量低的氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、聚醚(甲基)丙烯酸酯,特别优选为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
作为用于形成凹凸结构3的弹性体,可列举例如:经化学交联的天然橡胶或者合成橡胶等硫化橡胶、聚氨酯橡胶、有机硅橡胶、氟橡胶、丙烯酸橡胶等热固性树脂系弹性体等热固性弹性体;烯烃系热塑性弹性体、苯乙烯系热塑性弹性体、氯乙烯系热塑性弹性体、聚氨酯系热塑性弹性体、酯系热塑性弹性体、酰胺系热塑性弹性体、有机硅橡胶系热塑性弹性体、丙烯酸系热塑性弹性体等热塑性弹性体;丙烯酸系光固化性弹性体、有机硅系光固化性弹性体、环氧系光固化性弹性体等光固化性弹性体;有机硅系热固性弹性体、丙烯酸系热固性弹性体、环氧系热固性弹性体。其中,优选作为热固性弹性体的有机硅系热固性弹性体、丙烯酸系热固性弹性体;作为光固化性弹性体的丙烯酸系光固化性弹性体、有机硅系光固化性弹性体。
光固化性树脂是通过光照射而聚合的树脂。可列举例如光自由基聚合性树脂和光阳离子聚合性树脂。其中,优选光自由基聚合性树脂。光自由基聚合性树脂优选在分子内具有至少1个以上(甲基)丙烯酰基。作为在分子内具有1个以上(甲基)丙烯酰基的光自由基聚合性弹性体没有特别限定,从固化物的弹性模量的观点出发,可列举例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸异丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-甲基丁酯、(甲基)丙烯酸正戊酯、(甲基)丙烯酸正己酯、(甲基)丙烯酸正庚酯、(甲基)丙烯酸2-甲基己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸2-丁基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异戊酯、(甲基)丙烯酸异壬酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸苯氧酯、(甲基)丙烯酸正壬酯、(甲基)丙烯酸正癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸吗啉-4-基酯、氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯等。其中,从固化物的弹性模量的观点出发,优选为氨基甲酸酯(甲基)丙烯酸酯。
此外,作为用于形成凹凸结构3的树脂,也可以含有具有乙烯性不饱和键的化合物。作为具有乙烯性不饱和键的化合物,可列举:苯乙烯、α-甲基苯乙烯、α-氯苯乙烯、乙烯基甲苯、二乙烯基苯等芳香族乙烯基系单体类;乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基-2-吡咯烷酮、N-乙烯基己内酰胺、己二酸二乙烯基酯等乙烯基酯单体类;乙基乙烯基醚、苯基乙烯基醚等乙烯基醚类;邻苯二甲酸二烯丙酯、三羟甲基丙烷二烯丙基醚、烯丙基缩水甘油醚等烯丙基化合物类;(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、N-甲氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰吗啉、亚甲基双(甲基)丙烯酰胺等(甲基)丙烯酰胺类;(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸四氢糠酯、(甲基)丙烯酸吗啉酯、(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、(甲基)丙烯酸二甲基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸二乙基氨基乙酯、(甲基)丙烯酸苄基、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸苯氧基乙酯、(甲基)丙烯酸三环癸烷酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、(甲基)丙烯酸烯丙酯、(甲基)丙烯酸2-乙氧基乙酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸苯酯等单(甲基)丙烯酸酯;二(甲基)丙烯酸乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸二乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸三乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸四乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯(重复单元数:5~14)、二(甲基)丙烯酸丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸二丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸三丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸四丙二醇酯、二(甲基)丙烯酸聚丙二醇酯(重复单元数:5~14)、二(甲基)丙烯酸1,3-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,4-丁二醇酯、二(甲基)丙烯酸聚丁二醇(重复单元数:3~16)、二(甲基)丙烯酸聚(1-甲基丁二醇)酯(重复单元数:5~20)、二(甲基)丙烯酸1,6-己二醇酯、二(甲基)丙烯酸1,9-壬二醇酯、二(甲基)丙烯酸新戊二醇酯、羟基新戊酸新戊二醇二(甲基)丙烯酸酯、双环戊二醇的二(甲基)丙烯酸酯、羟基新戊酸新戊二醇的己内酯加成物(n+m=2~5)的二(甲基)丙烯酸酯、羟基新戊酸新戊二醇的γ-丁内酯加成物(n+m=2~5)的二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇的己内酯加成物(n+m=2~5)的二(甲基)丙烯酸酯、丁二醇的己内酯加成物(n+m=2~5)的二(甲基)丙烯酸酯、环己烷二甲醇的己内酯加成物(n+m=2~5)的二(甲基)丙烯酸酯、双环戊二醇的己内酯加成物(n+m=2~5)的二(甲基)丙烯酸酯、双酚A的己内酯加成物(n+m=2~5)的二(甲基)丙烯酸酯、双酚F的己内酯加成物(n+m=2~5)的二(甲基)丙烯酸酯、双酚A环氧乙烷加成物(p=1~7)的二(甲基)丙烯酸酯、双酚A环氧丙烷加成物(p=1~7)的二(甲基)丙烯酸酯、双酚F环氧乙烷加成物(p=1~7)的二(甲基)丙烯酸酯、双酚F环氧丙烷加成物(p=1~7)的二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷环氧乙烷加成物(p=1~5)的三(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷环氧丙烷加成物(p=1~5)的三(甲基)丙烯酸酯、三(甲基)丙烯酸甘油酯、甘油环氧乙烷加成物(p=1~5)的三(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)四(甲基)丙烯酸酯、二(三羟甲基丙烷)环氧乙烷加成物(p=1~5)的四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇环氧乙烷加成物(p=1~5)的三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇环氧乙烷加成物(p=1~15)的四(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇环氧丙烷加成物(p=1~5)的三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇环氧丙烷加成物(p=1~15)的四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇环氧乙烷加成物(p=1~5)的五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇环氧乙烷加成物(p=1~15)的六(甲基)丙烯酸酯、N,N',N"-三((甲基)丙烯酰氧基聚(p=1~4)(乙氧基)乙基)异氰脲酸酯等的聚(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇己内酯(4~8摩尔)加成物的三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇己内酯(4~8摩尔)加成物的四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇己内酯(4~12摩尔)加成物的五(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇己内酯(4~12摩尔)加成物的六(甲基)丙烯酸酯、N,N',N"-三(丙烯酰氧基乙基)异氰脲酸酯、N,N'-双(丙烯酰氧基乙基)-N"-羟基乙基异氰脲酸酯、异氰脲酸环氧乙烷改性(甲基)丙烯酸酯、异氰脲酸环氧丙烷改性(甲基)丙烯酸酯和异氰脲酸环氧乙烷-环氧丙烷改性(甲基)丙烯酸酯等多官能(甲基)丙烯酸酯;双酚A缩水甘油醚、双酚F缩水甘油醚、苯酚酚醛清漆型环氧树脂、甲酚酚醛清漆型环氧树脂、季戊四醇聚缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚、三缩水甘油基三(2-羟基乙基)异氰脲酸酯等通过在分子内具有多个环氧基的聚环氧化合物与(甲基)丙烯酸的加成反应得到的环氧聚(甲基)丙烯酸酯等。其中,优选为固化物的弹性模量低的丙烯酸苯氧基乙酯、丙烯酸苄酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯,更优选为(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯。它们可以单独使用或混合使用两种以上。
用于形成凹凸结构3的树脂和/或弹性体的含量可以从隔音性能、制造成本、其他功能等观点出发适当调整,没有特别限定。例如通常为70质量%以上,优选为80质量%以上。此外,可以为100质量%,优选为99质量%以下。
凹凸结构3的形成中含有光固化性树脂或弹性体的情况下,从成型性、机械强度的提高、制造成本的降低等观点出发,优选含有光聚合引发剂,可以列举例如苯偶姻系、苯乙酮系、噻吨酮系、氧化膦系和过氧化物系等光聚合引发剂。作为上述光聚合引发剂的具体例子,可以例示例如二苯甲酮、4,4-双(二乙基氨基)二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮、甲基邻苯甲酰基苯甲酸酯、4-苯基二苯甲酮、叔丁基蒽醌、2-乙基蒽醌、二乙氧基苯乙酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙烷-1-酮2-羟基-1-{4-[4-(2-羟基-2-甲基丙酰基)苄基]苯基}-2-甲基丙烷-1-酮、苄基二甲基缩酮、1-羟基环己基苯基酮、苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶姻异丁基醚、2-甲基-〔4-(甲基硫代)苯基〕-2-吗啉基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-丁酮-1、二乙基噻吨酮、异丙基噻吨酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、双(2,6-二甲氧基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、甲基苯甲酰基甲酸酯等。它们可以单独使用一种材料,也可以按任意组合和比率并用两种以上的材料。
用于形成凹凸结构3的树脂的光聚合引发剂的含量没有特别限定,从机械强度的提高、维持适当的反应速度的观点出发,通常为0.1质量%以上,优选为0.3质量%以上,更优选为0.5质量%以上。此外,通常为3质量%以下,优选为2质量%以下。
为了提高隔音性、其他功能等,用于形成凹凸结构3的树脂可以含有粒子、板、球体等。它们的材料没有特别限定,可列举金属、无机、有机等材料。
从机械强度的提高、材料成本的降低的观点出发,凸部5可以含有无机微粒。可以列举例如氧化硅、氧化铝、氧化钛、苏打玻璃、金刚石等具有透明性的无机微粒。除了这样的无机微粒以外,例如还可以使用丙烯酸树脂、苯乙烯树脂、有机硅树脂、三聚氰胺树脂、环氧树脂和它们的共聚物等树脂粒子作为微粒。
只要不妨碍隔音性能,用于形成凹凸结构3的树脂可以含有作为其他成分的阻燃剂、抗氧化剂、增塑剂、消泡剂、脱模剂等各种添加剂,它们可以单独使用一种或组合使用两种以上。
阻燃剂是为了使可燃性原材料难以燃烧或避免起火而配合的添加剂。作为其具体例子,可列举五溴二苯醚、八溴二苯醚、十溴二苯醚、四溴双酚A、六溴环十二烷、六溴苯等溴化合物;三苯基磷酸酯等磷化合物;氯化石蜡等氯化合物;三氧化锑等锑化合物;氢氧化铝等金属氢氧化物;三聚氰胺氰尿酸酯等氮化合物;硼酸钠等硼化合物等,但不特别限定为这些物质。
此外,抗氧化剂是为了防止氧化劣化而配合的添加剂。作为其具体例子,可列举苯酚系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、磷系抗氧化剂等,但不特别限定为这些物质。
增塑剂是为了改善柔软性、耐候性而配合的添加剂。作为其具体例子,可列举邻苯二甲酸酯、己二酸酯、偏苯三酸酯、聚酯、磷酸酯、柠檬酸酯、癸二酸酯、壬二酸酯、马来酸酯、有机硅油、矿物油、植物油和它们的改性物等,但不特别限定为这些物质。
[支撑体]
前述构成的隔音片1可以根据表现隔音性能的环境适当设置。例如可以将隔音片1直接设置在装置、结构体上等。也可以在隔音片1与装置、结构体等之间设置粘合层等。此外,也可以在支撑体8支撑隔音片1的形态下使用。只要在使用隔音片1进行隔音时支撑体8支撑隔音片1即可,在制造、保存时等可以不被支撑体8支撑。
支撑体8与隔音片1的基材2的至少一个面接触设置即可,也可以与多个面接触设置。
构成支撑体8的原材料只要是能够支撑基材2的材料即可,没有特别限定,从提高隔音性能的观点出发,优选刚性比基材2高的材料。
此外,在将隔音片1直接设置在装置、结构体上等的情况下,从支撑片的观点、提高隔音性能的观点等出发,设置隔音片的面优选具有与上述支撑体同样的刚性。
作为构成支撑体8的原材料的具体例子,可列举聚丙烯腈、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氯三氟乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、环状聚烯烃、聚降冰片烯、聚醚砜、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚丙烯酸酯、聚碳酸脂、聚酰胺、聚酰亚胺、三乙酰纤维素、聚苯乙烯、环氧树脂、丙烯酸树脂、嗪树脂等有机材料;在这些有机材料中含有铝、不锈钢、铁、铜、锌、黄铜等金属、无机玻璃、无机粒子、纤维的复合材料等,但不特别限定为这些物质。其中,从隔音性、刚性、成型性、成本等的观点出发,支撑体8优选选自由光固化性树脂片、热固性树脂片、热塑性树脂片、金属板和合金板组成的组中的至少1种。支撑体8的厚度没有特别限定,从隔音性能、刚性、成型性、轻量化、成本等的观点出发,通常优选为0.1mm以上50mm以下。
支撑体8的面密度优选为2.0kg/m2以下,进一步优选为1.5kg/m2以下。面密度过大的情况下,凸部的重量相对于支撑体的比率变小,因此凸部难以作为“赋予局部刚性/质量”而发挥功能。通过将支撑体8的面密度设为适当的范围,从而凸部作为“赋予局部刚性/质量”而充分发挥功能。需说明的是,使用面密度大的支撑体8的情况下,通过像后述那样设置空间部12,从而能够提高隔音效果。
需说明的是,支撑体8的形状可以根据隔音结构体7的设置面适当设定,没有特别限定。例如可以是平坦的片状,可以是弯曲的片状,也可以是以具有曲面部、折弯部等的方式加工的特殊形状。进一步,从轻量化等的观点出发,也可以在支撑体8的任意位置设置切口、冲切部等。
[成型方法]
隔音片1的成型方法没有特别限定,可以采用一般公知的片成型方法。热固性或热塑性树脂或者弹性体的情况下,可列举例如加压成型、挤出成型、注塑成型等熔融成型法,这种情况下,进行熔融成型的温度、压力等成型条件可以根据所用材料的种类适当变更。此外,光固化性树脂或弹性体的情况下,例如可以将这些树脂等注入活性能量射线透射性的板状成型模具,照射活性能量射线来使其光固化。
作为光固化性树脂等的固化中使用的特定光线的活性能量射线只要是使所用光固化性树脂等固化的光线即可,可列举例如紫外线、电子射线等。活性能量射线的照射量只要是使所用的光固化性树脂等固化的量即可,参考单体和聚合引发剂的种类、量,例如通常在0.1~200J范围内照射波长200~400nm的紫外线。作为活性能量射线的光源,使用的是化学灯、氙灯、低压水银灯、高压水银灯、金属卤化物灯等。此外,活性能量射线的照射可以通过一个阶段来进行,但为了获得表面性状良好的光固化树脂片,优选通过多个阶段、至少两个阶段来进行。此外,使用光固化性树脂的情况下,可以含有固化促进剂。
对基材2和凸部5进行复合的方法没有特别限定,可以是在基材2上形成凸部5的方法、对成型后的凸部5与基材2进行粘接的方法中的任一方法。进行粘接的方法的情况下,优选使用粘接剂,只要能够将凸部5与基材2进行粘接即可,对粘接剂的种类没有限定。
接下来,对使用热固性树脂使遮光片构件1成型的方式的一例进行说明。
图14示出遮光片构件1的成型中使用的一例的金属模具的概要切断端面。图示的金属模具14中,其上表面形成有与遮光片构件1的凹凸结构3的外形对应的凹凸部,即,使表面以槽形凹陷成与凸部5的外形对应的形状的多个空腔(凹槽)14a。
可以使用该金属模具14,通过以下步骤使遮光片构件1成型。
首先,使形成有空腔14a一侧的面朝向上方来设置金属模具14,向各空腔14a内浇注并填充光固化性树脂,在其上重叠片状基材2,该片状基材2由透射使前述光固化性树脂固化的紫外线、电子束等特定光线的材料构成。
接下来,在将基材2与金属模具14的上表面压接的状态下,从其上方照射特定光线,透过基材2而使空腔14a内的光固化性树脂固化而固着在基材2表面。
然后,如果光固化性树脂已固化,则如图15所示,通过将表面固着有凸部5的基材2从金属模具14剥离,从而能够获得在基材2的表面形成有凹凸结构3的遮光片构件1。
图16示出使用同样的光固化性树脂和由透射使该光固化性树脂固化的特定光线的工序和材料形成的长条片状的基材2,通过所谓卷对卷方式使遮光片构件1成型的方式。
如该图(A)所示,这种情况下的成型中使用圆柱辊状金属模具15,所述圆柱辊状金属模具15在周面上沿圆周方向形成有使表面以槽形凹陷成与前述凸部5的外形对应的形状的多个空腔15a。长条片状的基材2从支撑未图示的由片状的基材2卷绕而成的原版卷并将基材2送出的片供应部件送出,如该图(B)所示,在利用分别配置在输送上游侧和下游侧的压接辊16和压接辊17施加张力的状态下,压接于金属模具15的周面而卷绕,并且,利用未图示的片卷绕部件卷绕通过压接辊17的基材2。
以在压接辊16的上方配置有供应光固化性树脂的喷嘴18,向金属模具15的空腔15a内浇注并填充从喷嘴18供应的树脂的方式设置;以在金属模具15的下方配置有多个照射特定光线的光源19,透过基材2对填充在空腔15a内的光固化性树脂照射特定光线使其固化的方式设置。需说明的是,金属模具15以与片供应部件和片卷绕部件的片输送速度同步旋转的方式设置。
利用该方式,能够通过以下步骤使遮光片构件1成型。
首先,将长条状片状的基材2的前端从片供应部件抽出,卷绕在金属模具15的周面上,并且,卷绕在压接辊16、17上而施加张力,将基材2的前端安装于片卷绕部件。
接下来,由片供应部件供应基材2,并且,利用片卷绕部件进行卷绕,同时,将基材2卷绕在旋转的金属模具15上,与此同时,使光固化性树脂从喷嘴18流出,在金属模具15的空腔15a内填充光固化性树脂。
在卷绕于金属模具15上的基材2与金属模具15一起向压接辊17侧旋转输送的过程中,从配置在金属模具15下方的光源19向基材2的表面照射特定光线,特定光线透过基材2照射于空腔15a内的光固化性树脂,从而光固化性树脂固化而固着在基材2的表面。卷绕在金属模具15上的基材2的输送速度(金属模具15的旋转速度)设定为下述程度:基材2卷绕在金属模具15期间,空腔15a内的光固化性树脂接收从光源19照射的特定光线而完全固化。
然后,介由压接辊17,基材2从金属模具15剥离,表面固着有凸部5的基材2卷绕在片卷绕部件上,从而连续形成长条状的遮光片构件1,将卷绕的基材2切成针对设置位置的尺寸,从而能够获得在基材2的表面形成有凹凸结构3的希望尺寸的遮光片构件1。
前述金属模具14和金属模具15中形成的空腔14a、15a沿凸部5的外形形成线状,因而树脂沿空腔14a、15a流入但不会铺满,气泡难以与树脂一起进入空腔14a、15a内。
〔板材〕
前述图7至图10所示的隔音结构体7中,板材10是板状构件,例如是形成设备外装板的板材。
板材10的面密度优选为1kg/m2以上20kg/m2以下。作为板材10的材料,可以使用例如钢制、不锈钢制、铝制的板材等。
所用板材10的厚度根据设备规格的不同而不同,但通常使用0.5mm至1.0mm左右厚度的板材。
〔保持体〕
保持体11只要是用于确保隔音片1与板材10之间的空间而在板材10上支撑隔音片1而配置即可,没有限制,例如可以使用硬质或软质聚氨酯材料、凝胶片等作为保持体11。
保持体11以在隔音片1与板材10之间形成作为空气层的空间部12、或填充吸音材料13的空间的方式,例如如前述图7、图8等所示,沿两个构件1、10的周边缘部配置。
此时,只要隔音片1与板材10不接触就没有问题,可以以空间部12的间隔(g)为0.1mm以上50mm以下的方式设定保持体12的高度(宽度)。
此外,为了防止漏音,优选周围被保持体11包围的、隔音片1与板材10之间的空间部12为密闭状态。
此外,作为隔音片1的另一形态,也可以是在前述各图所示的隔音片1的基材2的面2b侧一体设置保持体11而构成隔音片1。
〔吸音材料〕
吸音材料13填充在隔音片1与板材10之间的空间部12内,以阻止振动从板材10传递至隔音片1的方式发挥功能。
作为吸音材料13,例如可以使用单位面积重量300~2000g/m2的无纺布。
将吸音材料13填充在隔音片1与板材10之间的空间部12内的情况下,优选空间部12的间隔(g)为5mm以上50mm以下。
作为吸音材料13,还可以使用例如玻璃棉、毛毡、聚氨酯、橡胶、聚乙烯、聚丙烯、聚合物发泡体、以及多孔质材料等公知的吸音材料。
〔隔音结构体的制造方法〕
隔音结构体7可以通过下述各构件的适当安装步骤来制造:将保持体11安装于板材10,在安装的保持体11上安装隔音片1;或者将保持体11的一侧端部安装于隔音片1的基材2的面2b侧,将该保持体11的另一侧端部安装于板材10的表面等。构件彼此的安装可以使用粘接等适当的固着一体化方法。吸音材料13通过将隔音片1安装于板材10的适当的工序填充在两个构件之间。
[隔音特性]
关于隔音片1的声透射损失,隔音片1和与前述隔音片1相同质量的平面片的峰值频率的声透射损失之差优选为3dB以上。这里,本发明的声透射损失是表示在以隔音片1为界分成的两个空间中的一个空间产生声音时,产生声音的空间(声源室)的预定位置的声压与另一空间(声音接收室)的预定位置的声压级之差。此外,峰值频率是指利用隔音片1的效果,隔音性提高最多的频率。
实施例
以下,通过实施例进一步详细地对本发明进行说明,但只要不超出其宗旨,本发明就不受以下实施例的限定。需说明的是,实施例中的各种条件、评价结果的值与本发明的前述实施方式中的优选范围同样地显示本发明的优选范围。本发明的优选范围可以参考由前述实施方式的优选范围和以下的实施例的值或实施例彼此的值的组合表示的范围来确定。
[使用原料]
使用以下的材料作为原料。
(形成凸部5的材料)
·EBECRYL 230(Daicel-Allnex(株)制,氨基甲酸酯丙烯酸酯,重均分子量Mw:5000)
·ARONIX M-120(东亚合成(株)制,特殊丙烯酸酯)
·IRGACURE 184(BASF公司制,1-羟基环己基苯基酮)
·IRGACURE TPO(BASF公司制,2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦)
(基材2)
PET膜(DIAFOIL,三菱化学公司制)
膜厚度:125μm、250μm
[制造例1]
按EBECRYL 230/ARONIX M-120/IRGACURE.184/IRGACURE.TPO=50/50/1/0.1质量%进行称量,使用搅拌脱泡机(泡取り練太郎,Thinky Corporation制,AR-250)在搅拌20分钟、脱泡10分钟的条件下实施搅拌,得到混合物A。
[实施例1]
使制造例1中得到的混合物A流入切割端面与图14所示的金属模具14大致相同、铝制且宽度6mm、高度5mm的凹槽形状(空腔)以凹部宽度5mm在一个方向上排列而成的A4尺寸的金属模具后,在金属模具上载置作为基材的厚度125μm、杨氏模量约4GPa、比重1.4、面密度0.175kg/m2的PET膜,使用高压水银灯,通过以波长200nm~450nm、能量1000mJ/m2照射紫外线来进行固化,使隔音片成型。然后,将在金属模具内固化的隔音片从金属模具剥离。
得到的隔音片的形态是:在厚度125μm的PET基材上,宽度6mm、高度5mm、凹部宽度5mm的长条状长方体形的凸部在一个方向上排列。
需说明的是,得到的隔音片的凸部的比重为1.05,前述式(I)(w1max×t×sg/w2)的值为6.3,式(II)(w1max×t)的值为30。
[实施例2]
使制造例1中得到的混合物A流入切割端面与图14所示的金属模具14大致相同、铝制且宽度6mm、高度5mm的凹槽形状以凹部宽度25mm在一个方向上排列而成的A4尺寸的金属模具后,在金属模具上载置作为基材的与实施例1中使用的膜同样的PET膜,与实施例1同样地操作,通过照射紫外线来进行固化,使隔音片成型。然后,将在金属模具内固化的隔音片从金属模具剥离。
得到的隔音片的形态是:在厚度125μm的PET基材上,宽度6mm、高度5mm、凹部宽度25mm的长条状长方体形的凸部在一个方向上排列。
需说明的是,得到的隔音片的凸部的比重为1.05,前述式(I)的值为1.26,式(II)的值为30。
[实施例3]
使制造例1中得到的混合物A流入切割端面与图14所示的金属模具14大致相同、铝制且宽度6mm、高度2.5mm的凹槽形状以凹部宽度25mm在一个方向上排列而成的A4尺寸的金属模具中后,在金属模具上载置作为基材的与实施例1中使用的膜同样的PET膜,与实施例1同样地操作,通过照射紫外线来进行固化,使隔音片成型。然后,将在金属模具内固化的隔音片从金属模具剥离。
得到的隔音片的形态是:在厚度125μm的PET基材上,宽度6mm、高度2.5mm、凹部宽度25mm的长条状长方体形的凸部在一个方向上排列。
需说明的是,得到的隔音片凸部的比重为1.05,前述式(I)的值为0.63,式(II)的值为15。
[实施例4]
使制造例1中得到的混合物A流入切割端面与图14所示的金属模具14大致相同、铝制且宽度6mm、高度5mm的凹槽形状(空腔)以凹部宽度5mm在一个方向上排列而成的A4尺寸的金属模具后,在金属模具上载置作为基材的厚度250μm、杨氏模量约4GPa、比重1.4、面密度0.35kg/m2的PET膜,与实施例1同样地操作,通过照射紫外线来进行固化,使隔音片成型。然后,将在金属模具内固化的隔音片从金属模具剥离。
得到的隔音片的形态是:在厚度250μm的PET基材上,宽度6mm、高度5mm、凹部宽度5mm的长条状长方体形的凸部在一个方向上排列。
需说明的是,得到的隔音片的凸部的比重为1.05,前述式(I)的值为6.3,式(II)的值为30。
[实施例5]
使制造例1中得到的混合物A流入切割端面与图14所示的金属模具14大致相同、铝制且宽度6mm、高度2.5mm的凹槽形状以凹部宽度25mm在一个方向上排列而成的A4尺寸的金属模具中后,在金属模具上载置作为基材的与实施例4中使用的膜同样的PET膜,与实施例1同样地操作,通过照射紫外线来进行固化,使隔音片成型。然后,将在金属模具内固化的隔音片从金属模具剥离。
得到的隔音片的形态是:在厚度250μm的PET基材上,宽度6mm、高度2.5mm、凹部宽度25mm的长条状长方体形的凸部在一个方向上排列。
需说明的是,得到的隔音片的凸部的比重为1.05,前述式(I)的值为1.26,式(II)的值为15。
[实施例6]
使制造例1中得到的混合物A流入切割端面与图14所示的金属模具14大致相同、铝制且宽度6mm、高度2.5mm的凹槽形状以凹部宽度25mm在一个方向上排列而成的A4尺寸的金属模具中后,在金属模具上载置作为基材的与实施例4中使用的膜同样的PET膜,与实施例1同样地操作,通过照射紫外线来进行固化,使隔音片成型。然后,将在金属模具内固化的隔音片从金属模具剥离。
得到的隔音片的形态是:在厚度250μm的PET基材上,宽度6mm、高度2.5mm、凹部宽度25mm的长条状长方体形的凸部在一个方向上排列。
需说明的是,得到的隔音片的凸部的比重为1.05,前述式(I)的值为0.63,式(II)的值为15。
[比较例1]
使制造例1中得到的混合物A流入铝制且以凹部宽度5mm设置有直径6mm、高度5mm的凹形的A4尺寸的金属模具中后,在金属模具上载置作为基材的厚度250μm、杨氏模量约4GPa、比重1.4、面密度0.35kg/m2的PET膜,与实施例1同样地操作,通过照射紫外线来进行固化,使隔音片成型。然后,将在金属模具内固化的隔音片从金属模具剥离。
得到的隔音片呈图17所示的外观,得到在厚度250μm的PET基材上,直径6mm、高度5mm、凹部宽度5mm的圆柱形突起部在两个方向上排列的隔音片。
需说明的是,得到的隔音片的凸部的比重为1.05,将圆柱形突起部的形成尺寸代入前述式(I)、(II)时的值是,式(I)为6.3,式(II)为30。
[比较例2]
将实施例1中得到隔音片的凸部切断,在厚度250μm的铜板上,以凸部的配置间隔为30mm的方式用粘合剂固定。
得到的隔音片的形态是:在厚度250μm的铜板上,宽度6mm、高度5mm、凹部宽度25mm的长条状长方体形的凸部在一个方向上排列。
[比较例3]
将实施例1中得到隔音片的凸部切断,在厚度125μm的无纺布上,以凸部的配置间隔为30mm的方式用粘合剂固定。
得到的隔音片的形态是:在厚度125μm的无纺布上,宽度6mm、高度5mm、凹部宽度25mm的长条状长方体形凸部在一个方向上排列。
[声透射损失]
使用实施例1至6和比较例1至3中制作的隔音片,测定声透射损失。以比较例1的测定值为基准(reference),将该测定值与各实施例和比较例之差汇总在图18所示的表中。
以下示出声透射损失的测定条件。
从安装有隔音片1的小型混响箱的内侧发出白噪音,基于下述式(1),由安装于小型混响箱内外的麦克风的声压级之差,求出声透射损失(TL,设置在混响箱内外的麦克风的声压差)。
[数1]
TL[dB]=Lin-Lout-3…(1)
Lin:内部麦克风的声压级(dB)
Lout:外部麦克风的声压级(dB)
入射音:白噪音
样品-麦克风间距:10mm
如图18的表所示,根据实施例1~6与比较例1的比较可知,具有在一个方向上排列的凸部的隔音片的低频段隔音性能优异。推测这是因为,通过使凸部在一个方向上排列,与在两个方向上排列相比,更能赋予局部刚性/质量而提高低频段的隔音强度。可以说,各实施例的隔音片是有效产生前述“赋予局部刚性/质量”的形状。
由表中所示的结果可以确认,通过使凸部在一个方向上排列,并且在特定范围内形成,从而低频段隔音性能提高。
〔实施例7〕
使制造例1中得到的混合物A流入铝制且宽度6mm、高度5mm的凹槽形状(空腔)以凹部宽度25mm在一个方向上排列而成的A4尺寸的金属模具中后,在金属模具上载置作为基材的厚度250μm、杨氏模量约4GPa、比重1.4、面密度0.175kg/m2的PET膜,使用高压水银灯,通过以波长200nm~450nm、能量1000mJ/m2照射紫外线来进行固化,使隔音片成型。然后,将在金属模具内固化的隔音片从金属模具剥离。
得到的隔音片与图1所示的隔音片大致相同,其形态是:在厚度250μm的PET基材上,宽度6mm、高度5mm、凹部宽度25mm的长条状长方体形的凸部5在一个方向上排列。需说明的是,得到的隔音片的比重为1.05,前述式(I)(w1max×t×sg/w2)的值为6.3,式(II)(w1max×t)的值为30。
介由高度15mm的凝胶的保持体11,将该隔音片构件安装在厚度0.6mm、面密度4.7kg/m2的由钢板构成的板材10的表面,构成图7所示的在隔音片构件与板材10之间配置有间隔(g)15mm的空间部12的隔音结构体7。保持体11沿隔音片构件1和板材10的周边部设置,使空间部12形成密闭状态。
〔实施例8〕
使用高度3mm的聚氨酯作为保持体11,除此以外,与实施例7同样地操作,构成隔音结构体7。
[实施例9]
使用高度15mm的凝胶作为保持体11,并且在空间部12内填充作为吸音材料13的超细丙烯酸纤维XAI(单位面积重量1000g/m2,厚度15mm),除此以外,与实施例7同样地操作,构成隔音结构体7。
〔实施例10〕
使制造例1中得到的混合物A流入铝制且以凹部宽度12mm设置有直径6mm、高度5mm的凹形状的A4尺寸的金属模具中后,在金属模具上载置作为基材的厚度250μm、杨氏模量约4GPa的PET膜,使用高压水银灯,通过以波长200~450nm、能量1000mJ/m2照射紫外线来进行固化。然后,将在金属模具内固化的隔音片从金属模具剥离。
得到的隔音片与图11所示的隔音片大体相同,其形态是:在厚度250μm的PET基材上,具有由直径6mm、高度5mm、凹部宽度12mm的突起部51构成的凸形状的共振部。每单位形状的重量为150mg。
介由高度15mm的凝胶的保持体11,将该隔音片安装在厚度0.6mm的由钢板构成的板材10的表面,构成图7所示的在隔音片1与板材10之间配置有间隔(g)15mm的空间部12的隔音结构体7。保持体11沿隔音片1和板材10的周边部设置,使空间部12形成密闭状态。
〔实施例11〕
在空间部12内,使用超细丙烯酸纤维XAI(单位面积重量1000g/m2,厚度15mm)作为吸音材料13,除此以外,与实施例10同样地操作,构成隔音结构体7。
〔比较例4〕
通过将实施例7中制作的隔音片直接粘贴在厚度0.6mm的由钢板构成的板材10的表面,制作隔音结构体。
〔比较例5〕
制作与实施例7中制作的隔音片构件相同质量的平面片,将其用作隔音片构件,与实施例7同样地操作,构成隔音结构体。
使用实施例7至11和比较例4至5中制作的隔音结构体,与前述同样地操作,测定声透射损失。以比较例4的测定值为基准(reference),汇总该测定值与各实施例和比较例之差。将测定结果示于图19的表中。
如图19的表中所示,由前述各实施例和比较例的测定结果可确认到,利用在具有凹凸结构3的隔音片构件1与板材10之间设置空间部12,使空间部12为密闭空间的本发明的隔音结构体7,低频段隔音性能提高。
〔实施例12〕
实施例7中,制作将空间距离设为20mm的隔音结构体7,与实施例7同样地操作,进行评价。
〔实施例13〕
使用作为实施例7中制成的隔音片的构件A和作为实施例10中制成的隔音片的构件B,制作隔音结构体7,与实施例7同样地操作,进行评价。
如图20所示,隔音结构体7中,构件B介由高度5mm的凝胶的保持体11安装于由钢板构成的板材10的表面,进一步介由凝胶的保持体11安装构件A。构件A与板材10的间隔设为20mm。作为板材10与构件B之间的介由保持体11而成的空间部、构件B与构件A之间的介由同样的保持体11而成的第二空间部,两个空间部均设为密闭状态。
将实施例12和实施例13的评价结果示于图21的表中。
以上,参照附图对本发明涉及的优选实施方式进行了说明,当然,本发明不受这些例子的限定。上述例子中示出的各构成构件的各种形状、组合等仅是一个例子,在不脱离本发明的主旨的范围内,可以基于设计要求等进行各种变更。
符号说明
1:隔音片构件;2:基材;2a、2b:基材的面;3:凹凸结构;4:凹凸单元形状;5:凸部;5a:基部;5b:重物;51:突起部;6:凹部;7:隔音结构体;8:支撑体;9:肋状突起部;10:板材;11:保持体;12:空间部;13:吸音材料;14、15:金属模具;16、17:压接辊;18:喷嘴;19:光源。
Claims (16)
1.一种隔音片,其特征在于,
其为在片状基材的至少一个面上具有凹凸结构的隔音片,
所述凹凸结构是具有从基材的片的表面上呈线状突出的凸部和沿着该凸部形成的凹部的凹凸单元形状在该片的表面上在一个方向上重复排列而形成的,
所述基材具有1GPa以上10GPa以下的杨氏模量。
2.根据权利要求1所述的隔音片,其特征在于,所述基材的厚度d为30μm以上500μm以下。
3.根据权利要求1或2所述的隔音片,其特征在于,所述凹凸单元形状的凸部的高度t为0.5mm以上10mm以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的隔音片,其特征在于,将所述凹凸单元形状的凸部的横截面的最大宽度设为w1max,单位mm、凸部的高度设为t,单位mm、凹部的宽度设为w2,单位mm、凸部的比重设为sg时,凹凸单元形状在由式(I)和(II)规定的范围内,
式(I)0.1≦w1max×t×sg/w2≦10
式(II)5≦w1max×t≦50。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的隔音片,其特征在于,所述凹凸单元形状的凸部的横截面的最大宽度w1max为0.5mm以上10mm以下。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的隔音片,其特征在于,所述凹凸单元形状的凹部的宽度w2为3mm以上100mm以下。
7.一种隔音结构体,其特征在于,具备:
在基材的至少一个面上具有凹凸结构的隔音片、
与所述隔音片相对设置的板材、以及
设于所述隔音片与所述板材之间的保持体,
所述隔音片的凹凸结构具有点状的凹凸单元形状,
在所述隔音片与所述板材之间设有由所述隔音片、所述板材和所述保持体形成的空间部,
所述隔音片的凹凸结构设置在所述空间部侧。
8.根据权利要求7所述的隔音结构体,其特征在于,设于所述隔音片与板材之间的空间部是被所述隔音片、所述板材和所述保持体封闭的密闭空间。
9.根据权利要求7或8所述的隔音结构体,其特征在于,所述保持体为框状构件。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的隔音结构体,其特征在于,所述空间部的隔音片与板材的配置间隔g为0.1mm以上50mm以下。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的隔音结构体,其特征在于,在所述空间部内填充有吸音材料。
12.根据权利要求11所述的隔音结构体,其特征在于,所述吸音材料为无纺布。
13.根据权利要求7至12中任一项所述的隔音结构体,其特征在于,
所述凹凸单元形状中,每个单元的质量为20mg以上900mg以下,且基材的厚度为30μm以上500μm以下。
14.根据权利要求7至13中任一项所述的隔音结构体,其特征在于,所述基材的一个面的面积中凹凸结构的面积的比例为5%以上80%以下。
15.根据权利要求7至14中任一项所述的隔音结构体,其特征在于,所述隔音片的凹凸结构含有选自由热或光固化性弹性体、热塑性弹性体、热或光固化性树脂、以及热塑性树脂组成的组中的至少一种。
16.根据权利要求7至15中任一项所述的隔音结构体,所述板材的面密度为1kg/m2以上20kg/m2以下。
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