JP2002036432A - 積層制振シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた制振性能を発現すると共に取扱い性が
良好で、また、樹脂発泡シートの有する断熱効果により
折板屋根等に使用されることがあっても、冬場の外気温
度と室温との温度差による室内側の結露が起こり難い、
積層制振シートを提供すること。 【解決手段】 発泡倍率１０〜５０倍の、好ましくはポ
リオレフィン系樹脂からなる樹脂発泡シート(1) の一面
に、その表面を部分的に、例えば被覆率が２０〜７０％
の程度で、被覆するように、熱可塑性エラストマー及び
無機粉体を含有する樹脂組成物からなる比重１．３以
上、好ましくは１．６以上程度の制振シート(2) が積層
されてなり、その形態が好ましくは巻物状にされている
積層制振シート(3) 。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば折板屋根用
や横葺屋根用として好適に用いられる、積層制振シート
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、住宅等の建築物の屋根材とし
て、鋼板製の波形形状を有する折板屋根が用いられてき
たが、折板屋根単独では十分な遮音性能を得ることは難
しく、特に雨音を遮音することはできなかった。上記折
板屋根に遮音性能を付与するための方策として、例え
ば、折板屋根の裏面に制振シートを積層する方法が検討
されている。

【０００３】上記折板屋根に使用される制振シートに要
求される性能として、例えば、厚みを薄くしても制振性
能が優れること、鋼板を折板屋根に成形加工する際に鋼
板の賦形に追随して変形し、剥離や破断を起こさないこ
と等が挙げられる。

【０００４】このような制振シートとして、例えば特開
平３−２８７６５１号公報には、熱可塑性エラストマー
及び無機粉体からなる制振性複合材が提案されている。
しかしながら、上記複合材と鋼板とを積層した制振材か
らなる折板屋根は、冬場の外気温度と室温との温度差に
より、室内側の制振性複合材面に水分が結露し易く、結
露した水分による、以下のような問題点が想定されるも
のである。

【０００５】すなわち、結露水が屋根裏の断熱材に落下
し、断熱材が水分を含有することにより断熱性能の低下
が起こったり、結露水によって梁等の鉄骨類に錆が発生
する等の問題点が懸念されるものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来の制振性複合材の問題点に鑑み、優れた制振性能を
発現すると共に取扱い性が良好で、また、樹脂発泡シー
トの有する断熱効果により折板屋根等に使用されること
があっても、冬場の外気温度と室温との温度差による室
内側の結露が起こり難い、積層制振シートを提供するこ
とにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の本発明は、発泡倍率１０〜５０倍の
樹脂発泡シートの一面に、その表面を部分的に被覆する
ように、熱可塑性エラストマー及び無機粉体を含有する
樹脂組成物からなる比重１．３以上の制振シートが積層
されてなる積層制振シートを提供する。また、請求項２
記載の本発明は、その形態が巻物状である請求項１記載
の積層制振シートを提供する。

【０００８】また、請求項３記載の本発明は、ポリオレ
フィン系樹脂からなる樹脂発泡シートと、制振シートと
が、接着剤を介して加熱積層されてなる請求項１又は２
記載の積層制振シートを提供する。以下、本発明を更に
詳細に説明する。

【０００９】本発明で用いられる制振シートは、熱可塑
性エラストマー及び無機粉体を含有する樹脂組成物から
形成される。

【００１０】上記熱可塑性エラストマーとしては、例え
ば、イソプレン系、オレフィン系、エステル系等のエラ
ストマーが挙げられる。これらの中で、特にスチレン−
イソプレンブロック共重合体が好適に用いられる。

【００１１】上記スチレン−イソプレンブロック共重合
体は、第１成分であるスチレンと第２成分であるイソプ
レンとのブロック共重合体であって、イソプレンにブタ
ジエンが併用されてもよい。

【００１２】また、上記スチレン−イソプレンブロック
共重合体の第２成分が、イソプレン単独又はブタジエン
との混合物からなる場合は、第２成分のブロック部分の
３・４結合及び１・２結合の含有量は４０％以上のもの
が好ましい。３・４結合及び１・２結合の含有量が４０
％未満になると、得られる制振シートは通常の使用温度
領域で十分な制振性能が発揮されないことがある。

【００１３】また、上記スチレン−イソプレンブロック
共重合体の分子量は、３万〜３０万が好ましく、より好
ましくは８万〜２５万である。分子量が３万未満である
と、ブロック共重合体自体の破断時の強度、伸度等の機
械的性質が低下することがある。また、分子量が３０万
を超えると、後述の無機粉体と混合しにくくなる。この
ようなスチレン−イソプレンブロック共重合体の市販品
としては、例えば、クラレ社製「ハイブラー」等が挙げ
られる。

【００１４】上記無機粉体としては、例えば、酸化鉄、
酸化チタン、酸化マグネシウム等の金属酸化物；粒子状
金属；クレー、タルク、マイカ、石英粉等の鉱物系粉砕
物の他、ガラス繊維、ガラス粉、炭酸カルシウム、石膏
等が挙げられる。これらの中で、特に制振特性とコスト
の点から、マイカ、炭酸カルシウムが好ましい。

【００１５】上記無機粉体の粒径は、特に制限されない
が、１〜５００μｍが好ましい。粒径が１μｍ未満であ
ると、表面積が大きくなり単位重量当たりの粒子数が多
くなるので、混合工程に時間がかかる。また、粒径が５
００μｍを超えると、制振シートの成形時に表面荒れや
シート切れの原因となることがある。

【００１６】上記樹脂組成物には、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体が用いられてもよい。上記エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体としては、酢酸ビニル含有量が２〜４０重
量％のものが好ましい。酢酸ビニル含有量が、２重量％
未満では得られる制振シートの柔軟性が不足することが
あり、４０重量％を超えると、樹脂組成物が粘着性を有
するため、制振シートの成形時や保管時に特別の離型処
理を必要とすることがある。

【００１７】上記樹脂組成物としては、スチレン−イソ
プレンブロック共重合体１００重量部に対して、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体２０〜５，０００重量部及び無
機粉体２００〜１０，０００重量部を含有するものが好
ましい。

【００１８】上記無機粉体の配合量は、少なくなると所
定の制振性能を発現するために、得られる制振シートの
厚みを厚くする必要が生じることがあり、多くなると得
られる制振シートの強度が低下することがあるので、上
記スチレン−イソプレンブロック共重合体１００重量部
に対して２００〜１０，０００重量部が好ましく、より
好ましくは５００〜３，０００重量部である。

【００１９】上記エチレン−酢酸ビニル共重合体の配合
量は、後述の無機粉体の配合量等によって決定される
が、少なくなると得られる制振シートの成形性が低下す
ることがあり、多くなるとスチレン−イソプレンブロッ
ク共重合体の制振性能が低下することがあるので、上記
スチレン−イソプレンブロック共重合体１００重量部に
対して２０〜５，０００重量部が好ましく、より好まし
くは１００〜１，０００重量部である。

【００２０】上記無機粉体の配合量が１，０００重量部
を超える場合は、制振シートの機械的強度を確保するた
めに、上記スチレン−イソプレンブロック共重合体１０
０重量部に対して、エチレン−酢酸ビニル共重合体を２
００重量部以上配合することが好ましい。

【００２１】特に、上記樹脂組成物中のスチレン−イソ
プレンブロック共重合体の含有量が１重量％以下になる
場合は、上記スチレン−イソプレンブロック共重合体１
００重量部に対して、エチレン−酢酸ビニル共重合体を
１，０００重量部以上配合することが好ましい。

【００２２】上記樹脂組成物には、必要に応じて、熱安
定剤、耐侯性改良剤、滑剤、加工助剤、顔料、着色剤な
どが配合されてもよい。特に、制振シートの鋼板に対す
る接着性や成形時の流動性を向上させるために、石油樹
脂（Ｃ9 系樹脂）を添加することが好ましい。

【００２３】上記樹脂組成物を、溶融軟化点以上（具体
的には、１００〜２７０℃）に加熱し、押出成形又はカ
レンダー成形等によってシート状物に成形することによ
り、制振シートが得られる。

【００２４】上記制振シートの比重は低くなると制振性
能が低下するので、１．３以上に制限され、その厚み
は、樹脂組成物、制振性能等によって適宜決定される
が、通常１０ｍｍ以下が好ましく、より好ましくは２ｍ
ｍ以下である。

【００２５】本発明の積層制振シートは、発泡倍率１０
〜５０倍の樹脂発泡シートの一面に、その表面を部分的
に被覆するように、上記制振シートを積層することによ
り得られる。部分的に被覆・積層する程度は特に限定さ
れないが、通常、樹脂発泡シートの片面の表面積の２０
〜７０％程度とされる。

【００２６】上記樹脂発泡シートは、発泡倍率が小さく
なると十分な断熱性能が得られず、大きくなると機械的
強度が低下するので、発泡倍率は１０〜５０倍とされ、
好ましくは３０〜４０倍とされる。

【００２７】また、上記樹脂発泡シートは、厚みが薄く
なると十分な断熱性能が得られず、厚くなると折板状に
成形加工する際に、樹脂発泡体の変形や破断が起こるこ
とがあるので、厚み２〜１０ｍｍが好ましく、より好ま
しくは４〜１０ｍｍである。

【００２８】上記樹脂発泡シートとしては、ポリエチレ
ン発泡体からなるものが好ましく、独立気泡構造を有
し、かつ、吸水性、吸湿性のないものがより好ましい。
また、上記制振シートとの積層面は、接着性向上の観点
から、スキン面よりスライス加工した面であることが好
ましい。上記ポリエチレン発泡体の市販品としては、例
えば、積水化学工業社製「ソフトロン」が挙げられる。

【００２９】上記樹脂発泡シートと制振シートとの積層
方法としては、例えば、溶剤型ゴム系接着剤、ホットメ
ルト型接着剤、エマルジョン型型接着剤を使用して接着
する方法が挙げられる。溶剤型ゴム系接着剤として溶剤
型クロロプレンゴム系接着剤を使用する場合は、残留溶
剤量が初期溶剤含有量の５〜３０％の範囲となるまで乾
燥することにより、高い接着強度を得ることができる。
請求項３記載の積層制振シートは、ポリオレフィン系樹
脂からなる樹脂発泡シートと、制振シートとが、接着剤
を介して加熱積層されてなり、一般に接着性の乏しいポ
リオレフィン系樹脂発泡シートであっても、良好な接着
積層強度を発現し得る。

【００３０】本発明の積層制振シートは、例えば、鋼板
等の金属板と更に積層されて、屋根材や壁材等の建材と
して使用され得るものであるが、場合によっては、各種
製造機器や計測機器、及びそれらのケーシング等に直接
備え付けて使用することも可能である。

【００３１】積層制振シートを金属板に積層するには、
上記制振シート側が金属板側に位置するように積層し
て、例えば、積層制振シート（ポリエチレン樹脂発泡シ
ート／制振シート）／亜鉛鋼板の如き層構成の積層体を
得る。この様な積層体は、用途によりこのまま使用して
もよく、折板状等に適宜成形加工して用いてもよい。

【００３２】積層制振シートを金属板に積層する具体的
方法としては、接着剤を用いて接着する方法が挙げられ
る。積層に用いられる接着剤としては、ゴム系の溶剤型
接着剤、二液型のエポキシ接着剤、ウレタン接着剤、等
が使用可能であり、特に、これらの中で溶剤型クロロプ
レン系ゴム接着剤が好ましい。上記制振シートの接着面
には、予めプライマー処理が施されて（接着剤塗布がな
されて）いてもよい。

【００３３】請求項２記載の積層制振シートは、その形
態が巻物状となされており、保管場所等に多大のスペー
スを必要とせず、また、取扱いが良好である。樹脂発泡
シートと制振シートとが、接着剤を介して加熱積層され
てなるので、溶剤系接着剤によって単に圧着して積層さ
れたものに比して、初期接着強度が高く、取扱作業性が
一層良好なものとなる。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下に実施例を挙げて本発明の態
様を更に詳しく説明する。

【００３５】（実施例１） 〔制振シートの製造〕スチレン−イソプレンブロック共
重合体（クラレ社製「ハイブラー」、分子量約１４万）
１００重量部、エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビ
ニル含有量３０重量％）１００重量部、並びに、無機粉
体として、炭酸カルシウム（平均粒径２μｍ）２００重
量部及びマイカ（１００メッシュパス）１５０重量部か
らなる樹脂組成物を押出機に供給して加熱混練し、比重
が１．８で、厚みが１ｍｍ、幅１００ｍｍの制振シート
を押出成形した。

【００３６】〔積層制振シートの製造〕次に、配置状態
を模式的に示す図１の如く、溶剤型クロロプレンゴム系
接着剤（プライマー）が塗工された厚み４ｍｍ、幅５０
０ｍｍのポリエチレン樹脂発泡シート（積水化学工業社
製「タイカソフトロン」、発泡倍率３０倍）(1) に、上
記幅１００ｍｍの制振シート(2) をほぼ等間隔を保持し
て複数本、流れ方向（押出し方向）に沿って積層し、巻
物状に（捲重体として）巻き取った。具体的には、赤外
線ランプ（又はバーナー）を用いて、制振シート(2) の
積層表面温度を１００〜１４０℃に、ポリエチレン樹脂
発泡シート(1) の表面（プライマー塗工面）温度を８０
〜１２０℃になる様に、加熱した後に両者を接触させ、
貼り合わせ積層して積層制振シート(3) を得た（捲重体
としては図示せず）。

【００３７】〔複合折板屋根の製造〕上記積層制振シー
トを巻き戻し、制振シート(2) が金属板（鋼板、厚さ
０．６ｍｍ）に接触する様に配置し、溶剤型クロロプレ
ンゴム系接着剤によって貼り合わせた後、この金属板を
含む積層体をフォーミング加工して、図２に示す如く、
金属板(4) の内側に制振シート(2) 及びその内側にポリ
エチレン樹脂発泡シート(1) が積層された層構成の複合
折板屋根(5) を得た。この複合折板屋根(5) の制振シー
ト(2) は、ポリエチレン樹脂発泡シート(1)及び金属板
(4) の表面を部分的に被覆した構成になるものであっ
た。

【００３８】（比較例１）溶剤型アクリル系接着剤（４
５ｇ／ｍ²,Dry)が塗工されたポリエチレン樹脂発泡シー
ト（積水化学工業社製「タイカソフトロン」、発泡倍率
３０倍, 厚み４ｍｍ））を、上記実施例１における制振
シート(2) の片面に、樹脂発泡シートの剥離紙を剥離し
ながら、ラミネートロールで圧着積層して積層制振シー
トを得た。

【００３９】（比較例２）実施例１における積層制振シ
ートに替えて、溶剤型接着剤が塗工されたポリエチレン
樹脂発泡シート（積水化学工業社製「タイカソフトロ
ン」、発泡倍率３０倍, 厚み４ｍｍ））を用いた以外
は、実施例１と同様にして、金属板を含む（金属板／ポ
リエチレン樹脂発泡シート）からなる積層体をフォーミ
ング加工して、折板屋根を得た。

【００４０】（実施例２） 〔複合横葺屋根の製造〕上記実施例１で得た積層制振シ
ート(5) を巻き戻し、制振シートが金属板（鋼板、厚さ
０．６ｍｍ）に接触する様に配置し、溶剤型クロロプレ
ンゴム系接着剤によって貼り合わせた後、この金属板を
含む積層体をフォーミング加工して、図３及び図４に示
す如く、金属板(14)の内側に制振シート(12)及びその内
側にポリエチレン樹脂発泡シート(11)が積層された層構
成の複合横葺屋根(15)を得た。この複合横葺屋根(15)の
制振シート(12)は、ポリエチレン樹脂発泡シート(11)及
び金属板(14)の表面を部分的に被覆した構成になるもの
であった。尚、図３（ａ）は複合横葺屋根(15)の平面
図、図３（ｂ）は同じく底面図を示し、図４はその斜視
図を示し、複数枚の複合横葺屋根(15)が、図４における
概略左右方向に互いに連結されて用いられる。

【００４１】（比較例３）実施例２における積層制振シ
ートに替えて、ポリエチレン樹脂発泡シート（積水化学
工業社製「タイカソフトロン」、発泡倍率３０倍）を用
いた以外は、実施例２と同様にして、金属板を含む（金
属板／ポリエチレン樹脂発泡シート）からなる積層体を
フォーミング加工して、横葺屋根を得た。

【００４２】〔評価〕積層制振シートの強度 上記実施例１及び比較例１で得た積層制振シートを、幅
２５ｍｍ×長さ１５０ｍｍの寸法に切断して試験片と
し、この試験片の一端から、制振シートを３０ｍｍだけ
剥離した後、制振シートとポリエチレン樹脂発泡シート
とのＴ型剥離試験（引っ張り速度３００ｍｍ／分）を行
い、剥離したときの状態（破壊状態）を目視観察した。
その結果を表１に示した。

【００４３】

【表１】

【００４４】積層制振シートの重量確認 幅５００ｍｍのポリエチレン樹脂発泡シート（積水化学
工業社製「タイカソフトロン」４５０ｇ／ｍ² ）に幅１
００ｍｍの制振シート（比重１．６）を部分貼りした本
発明の積層制振シートを、２０ｍ、４０ｍ、６０ｍの巻
物としたときの重量と、比較として、幅５００ｍｍのポ
リエチレン樹脂発泡シートに幅５００ｍｍの制振シート
を貼り合わせた同じ長さの巻物の重量を測定した。結果
は表２の通りであった。

【表２】

【００４５】屋根材の制振性 上記実施例１〜２及び比較例２〜３で得られた屋根材
（但し、貼り面積が表３、４に記載の如く異なるものを
調製した）を、図５に示すように、厚さ１２ｍｍの合板
で作製した片流れ形状の試験室の屋根(7) の所定部分に
葺設し、この屋根の中心の高さ７ｍの位置から雨量１０
０ｍｍ／時間の人口雨（直径３ｍｍの雨滴を５ｃｍ間隔
で落とす）を降らした。そして、屋根の中心から約３０
ｃｍ下方の位置の室内の騒音を、リオン株式会社製の普
通騒音計（ＮＡ−２９）を用いて測定した。

【００４６】上記実施例及び比較例において、室内騒音
として、音圧レベル（ｄＢ）（５秒間平均）を測定し、
雨音の影響がでる５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、２０００
Ｈｚ、４０００Ｈｚで１／１オクターブバンド周波数で
測定した。その結果を表３（折板屋根）及び表４（横葺
屋根）に示した。

【００４７】

【表３】

【００４８】

【表４】

【００４９】

【発明の効果】本発明の積層制振シートは、以上の通り
の構成であり、優れた制振性能を発現すると共に、樹脂
発泡シートの有する断熱効果により、例えば折板屋根等
の建材に使用されることがあっても、冬場の外気温度と
室温との温度差による室内側の結露が生じ難い。また、
本発明の積層制振シートは、樹脂発泡シートと制振シー
トとが予め積層されてなるので、例えば、金属板等の被
積層体、特に凹凸のある被積層体に積層する際に二度貼
りの必要がなく作業性が良好であり、加えて、樹脂発泡
シートの一面に、その表面を部分的に被覆するように制
振シートが積層されてなるので、樹脂発泡シートの一面
の全表面を被覆するように制振シートが積層された場合
に比して、軽量なことと相俟って、作業性が非常に良好
になると同時に、制振シートの部分的な使用に伴い、コ
ストの低減を図ることが出来、実用的に大なる効果を奏
するものである。請求項２記載の積層制振シートは、そ
の形態が巻物状であるので、保管場所等に多大のスペー
スを必要とせず、また、取扱いに便利である。請求項３
記載の積層制振シートは、樹脂発泡シートと制振シート
とが、接着剤を介して加熱積層されてなるので、溶剤系
接着剤によって単に圧着して積層されたものに比して、
初期接着強度が高く、取扱作業性が一層良好なものとな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の積層制振シートの一形態を示す平面図
である。

【図２】図１に示す積層制振シートを用いて得られた複
合折板屋根を示す断面図である。

【図３】他の積層制振シートを用いて得られた複合横葺
屋根を示す図であり、（ａ）はその平面図、（ｂ）はそ
の底面図である。

【図４】図３に示す複合横葺屋根の斜視図である。

【図５】人工降雨装置の屋根面と複合屋根等の取り付け
位置を模式的に示す図である。

【符号の説明】

１，１１・・・樹脂発泡シート ２，１２・・・制振シート ３，１３・・・積層制振シート ４，１４・・・金属板 ５ ・・・複合折板屋根 １５ ・・・複合横葺屋根

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｅ０４Ｂ 1/82 Ｅ０４Ｂ 1/82 Ｈ Ｋ Ｆ１６Ｆ 15/08 Ｆ１６Ｆ 15/08 Ｑ Ｆターム(参考） 2E001 DF07 FA16 GA24 GA42 GA82 HB01 HD01 HD08 JA02 JA06 JA22 LA04 3J048 BD02 BD04 BD05 EA38 4F100 AA01B AA08 AB01 AC05 AK01A AK01B AK03A AK04 AK12 AK28 AK28G AK68 AL01B AL02 AL09B AN02G BA02 BA15 CB00 CB00G DD12 DE01B DJ01A EC18 EH17 EJ42 EJ65G EJ94 GB07 JA13B JB16B JH02B JJ02 JK06 JL05 JL07 YY00A YY00B 4J002 AC001 AC061 BB151 BP011 DE076 DE116 DE136 DE236 DG056 DJ036 DJ046 DJ056 DL006 FA046 FD016

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発泡倍率１０〜５０倍の樹脂発泡シート
   の一面に、その表面を部分的に被覆するように、熱可塑
   性エラストマー及び無機粉体を含有する樹脂組成物から
   なる比重１．３以上の制振シートが積層されてなること
   を特徴とする積層制振シート。
2. 【請求項２】 その形態が巻物状であることを特徴とす
   る請求項１記載の積層制振シート。
3. 【請求項３】 ポリオレフィン系樹脂からなる樹脂発泡
   シートと、制振シートとが、接着剤を介して加熱積層さ
   れてなることを特徴とする請求項１又は２記載の積層制
   振シート。