JP2004143632A - Sound absorbing material - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、メルトブロー不織布とスパンボンド不織布を貼り合せた積層不織布、あるいはスパンボンド不織布からなる吸音材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
自動車のエンジンルームや天井材、掃除機等の家電製品等に内包される吸音材として、従来は単層のフェルト等の不織布が多く用いられている。これらの不織布は、発生する騒音を吸収し減衰させる作用を有しているが、その効果は必ずしも十分でなく、不満足なものが多かった。
【０００３】
一方で、昨今のやすらぎ志向の高まりにともない、自動車や家電製品に用いられる吸音材の吸音性能の要求レベルは年々高くなっており、特に中高音領域（８００〜２０００Ｈｚ）での性能レベルのアップが要求されている。
【０００４】
この要求にこたえるため、不織布の目付アップが考えられ、現在５００〜２０００ｇ／ｍ２ の不織布が用いられている。しかしながら、吸音性能は、向上するものの結果的に厚みおよび重量の増加につながっており、これらを自動車の天井材に用いた場合は自動車内の居室空間が狭くなり、また掃除機に用いた場合は掃除機の小型化の妨げになり、さらにはコストアップにもつながる等の観点から、吸音材の薄型化及び軽量化が必要である。
【０００５】
また、従来、メルトブロー不織布を用いかつ複合不織布構造とした吸音材も知られている（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４等）。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載されている吸音材では、短繊維が混入されているため、シート化するにはニードルパンチ等による加工が必要であり、コスト高になるという問題点があった。
【０００７】
また、特許文献２に記載されている吸音材では、メルトブロー不織布が吸音材の表面にあるため、耐磨耗性に劣るという問題点があった。
【０００８】
また、特許文献３に記載されている吸音材は、ポリエステル系樹脂からなるため耐アルカリ性に劣り、セメントと触れる可能性のある建築資材や土木資材等での使用が制限されるという問題点があった。
【０００９】
また、特許文献４に記載されている吸音材は、ニードルパンチ不織布にメルトブロー不織布を積層したものであるが、その積層にも更なるニードルパンチ加工が必要であるために、加工が煩雑になりコスト高にもつながるという問題点があった。
【００１０】
【特許文献１】特開２００１−５５６５７号公報
【００１１】
【特許文献２】特開２００２−６９８２３号公報
【００１２】
【特許文献３】特開２００２−６９８２４号公報
【００１３】
【特許文献４】特開２００２−２００６８７号公報
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記のような問題を解決しようとするものであり、吸音性能に優れ、かつ軽量であり、さらには生分解性を有する新規な吸音材を提供することを目的とするものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の吸音材は、かかる課題を解決するために以下の（１）〜（９）の構成を有するものであり、また、本発明は、該吸音材を用いた以下の（１０）〜（１３）の製品を提供するものである。
（１）構成繊維の平均繊維径が１０μｍ以下で目付が３〜１００ｇ／ｍ２ であるメルトブロー不織布と、構成繊維の平均繊維径が５〜５０μｍで目付が１０〜１００ｇ／ｍ２ であるスパンボンド不織布を少なくとも各１層以上用いて、それらを貼り合せ一体化させた積層不織布からなることを特徴とする吸音材。
（２）前記積層不織布の通気量が５〜５０ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃであることを特徴とする（１）記載の吸音材である。
（３）構成繊維の平均繊維径が５〜５０μｍで目付が１００〜５００ｇ／ｍ２ 、通気量が５〜５０ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃであるスパンボンド不織布からなることを特徴とする吸音材。
（４）前記１または２記載の積層不織布を構成するスパンボンド不織布およびメルトブロー不織布を構成する繊維がポリオレフィン系樹脂からなることを特徴とする吸音材。
（５）前記３記載のスパンボンド不織布を構成する繊維がポリオレフィン系樹脂からなることを特徴とする吸音材。
（６）前記１または２記載の積層不織布を構成するスパンボンド不織布およびメルトブロー不織布を構成する繊維が生分解性樹脂からなることを特徴とする吸音材。
（７）前記（３）記載のスパンボンド不織布を構成する繊維が生分解性樹脂からなることを特徴とする吸音材。
（８）前記（１）または（２）記載の積層不織布を構成するスパンボンド不織布およびメルトブロー不織布を構成する繊維の原料となる生分解性樹脂が、ポリ乳酸系樹脂であることを特徴とする吸音材。
（９）前記（３）記載のスパンボンド不織布を構成する繊維の原料となる生分解性樹脂が、ポリ乳酸系樹脂であることを特徴とする吸音材。
（１０）前記（１）〜（９）のいずれかに記載の吸音材を用いている車輌。
（１１）前記（１）〜（９）のいずれかに記載の吸音材を用いている電気製品。
（１２）前記（１）〜（９）のいずれかに記載の吸音材を用いている建築資材。
（１３）前記（１）〜（９）のいずれかに記載の吸音材を用いている土木資材。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明は、前記課題、つまり、優れた吸音性を有し、かつ、軽量であり、なおかつ、生分解性を有する繊維から構成されるため環境への負荷が少ない不織布について鋭意検討し、メルトブロー不織布とスパンボンド不織布を少なくとも各１層以上用いて、それらを貼り合せ一体化させることにより、かかる課題を一挙に解決することを究明したものである。
【００１７】
本発明に用いられる吸音材は、構成繊維の平均繊維径が１０μｍ以下で目付が３〜１００ｇ／ｍ２ であるメルトブロー不織布と、構成繊維の平均繊維径が５〜５０μｍで目付が１０〜１００ｇ／ｍ２ であるスパンボンド不織布を少なくとも各１層以上用いて、それらを貼り合せ一体化させた積層不織布からなるものである。
【００１８】
ここで、本発明において使用されるメルトブロー不織布は、特に限定されるものではないが、溶融したポリマーに加熱高速ガス流体を吹き当てることにより該溶融ポリマーを引き伸ばして極細繊維化し、捕集してシートとする、いわゆるメルトブロー法により製造されたものが好ましい。
【００１９】
該メルトブロー不織布を構成する繊維の平均繊維径は１０μｍ以下である。平均繊維径が１０μｍを超えると、吸音性能が著しく低下するため好ましくない。好ましい平均繊維径は８μｍ以下、さらに好ましい平均繊維径は６μｍ以下である。
【００２０】
該メルトブロー不織布の目付量は３〜１００ｇ／ｍ２ であり、好ましくは５〜５０ｇ／ｍ２ である。目付が３ｇ／ｍ２ よりも低い場合にはメルトブロー不織布による吸音効果が発現できず、吸音性能が低下するため好ましくない。また、目付が１００ｇ／ｍ２ よりも高い場合は、シート全体の重量が重く厚みも増大するため吸音材としての利用範囲が狭まり、さらに製造コストも高くなるため好ましくない。
【００２１】
本発明にて使用されるスパンボンド不織布は、特に規定されるものではないが、溶融したポリマーをノズルより押し出し、これを高速吸引ガスにより吸引延伸した後、移動コンベア上に捕集してウェブとし、さらに連続的に熱処理、絡合等を施すことによりシートとする、いわゆるスパンボンド法により製造されたものが好ましい。
【００２２】
該スパンボンド不織布を構成する繊維の平均繊維径は５〜５０μｍであり、好ましくは１０〜２０μｍである。
【００２３】
平均繊維径が５μｍよりも小さい場合には、シートの強度が低下し、またシートにコシがなく柔軟になり過ぎて吸音材としての加工性が悪くなること、さらに生産安定性の面からも好ましくない方向にある。また、平均繊維径が５０μｍを超える場合には、シートがごわつき加工性が悪くなり、またメルトブロー不織布との一体化が難しく好ましくない。
【００２４】
該スパンボンド不織布の目付量は１０〜１００ｇ／ｍ２であり、好ましくは２０〜７０ｇ／ｍ２ である。目付が１０ｇ／ｍ２ よりも低い場合には、シートの強度が低くなり、用途によっては使用することが難しい場合がある。また、目付が１００ｇ／ｍ２ よりも高い場合には、シート全体の重量が重く、吸音材としての用途が限られ、さらに製造コストも高くなる方向にあり好ましくない。
【００２５】
「メルトブロー不織布とスパンボンド不織布を少なくとも各１層以上用いて、それらを貼り合せ一体化させた積層不織布」とは、メルトブロー不織布（以下、「Ｍ」と表記する場合がある）とスパンボンド不織布（以下、「Ｓ」と表記する場合がある）を各１層ずつ貼り合せ一体化させたＳ／Ｍタイプ、２層のスパンボンド不織布の内側に１層のメルトブロー不織布を挟み込み貼り合せ一体化させたＳ／Ｍ／Ｓタイプ、２層のメルトブロー不織布の内側に１層のスパンボンド不織布を挟込み、貼り合せ一体化させたＭ／Ｓ／Ｍタイプ、さらには２層のメルトブロー不織布と２層のスパンボンド不織布を交互に貼り合せ一体化させたＳ／Ｍ／Ｓ／Ｍタイプなど、その積層形態は、特に限定するものではないが、吸音材としての強度、耐磨耗性および加工性の点から表面にスパンボンド不織布の存在するＳ／Ｍ／Ｓタイプが好ましい。
【００２６】
本発明において、メルトブロー不織布とスパンボンド不織布を一体化させる方法は、製布時に同一ネット上で捕集し自己融着により一体化させる方法や、別々に製布した不織布を熱エンボスロールや超音波エンボスロール等を用いて一体化させる熱接着法、さらには別々に製布した不織布をニードルパンチやウオーターパンチ等により一体化させる機械的交絡法など、吸音材として十分な吸音性能が得られれば特に限定されるものではないが、コスト面から、後加工を要さない、製布時に同一ネット上で捕集し自己融着により一体化させる方法が好ましい。
【００２７】
本発明に用いられる積層不織布の通気量は、吸音材として十分な吸音性能が得られれば特に限定されるものではないが、５〜５０ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃであることが好ましく、さらに好ましくは５〜３０ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃである。
【００２８】
通気量が５ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃよりも小さい場合には、加工性に劣るため好ましくない。また、通気量が５０ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃよりも大きい場合には、吸音性能が低下する方向にあるため好ましくない。
【００２９】
また、本発明によれば、スパンボンド不織布をメルトブロー不織布と貼り合せずとも、スパンボンド不織布が以下の特徴を有していれば、優れた吸音性能を持った吸音材を得ることができる。
【００３０】
この場合、該スパンボンド不織布の平均繊維径は５〜５０μｍであり、好ましくは１０〜２０μｍである。
【００３１】
平均繊維径が５μｍよりも小さい場合には、シートの強度が低下し、またシートにコシがなく柔軟になり過ぎて吸音材としての加工性が悪くなること、さらに生産安定性の面からも好ましくない方向にある。また、平均繊維径が５０μｍを超える場合には、吸音性能が低下するため好ましくない。
【００３２】
この場合、該スパンボンド不織布の目付は１００〜５００ｇ／ｍ２ であり、好ましくは１００〜３００ｇ／ｍ２ である。
【００３３】
目付が１００ｇ／ｍ２ よりも低い場合には、シートの強度が低くなり、用途によっては使用することが難しい場合がある。また、目付が５００ｇ／ｍ２ よりも高い場合には、シート全体の重量が重く、吸音材としての用途が限られ、さらに製造コストも高くなる方向にあり好ましくない。
【００３４】
この場合、該スパンボンド不織布の通気量は５〜５０ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃであり、好ましくは５〜３０ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃである。
【００３５】
通気量が５ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃよりも小さい場合には、加工性に劣るため好ましくない。また、通気量が５０ｃｃ／ｃｍ２ ／ｓｅｃよりも大きい場合には、吸音性能が低下する方向にあるため好ましくない。
【００３６】
本発明に用いられるメルトブロー不織布および／またはスパンボンド不織布を構成する繊維は、優れた吸音性能が得られれば特に限定されるものではないが、ポリオレフィン系樹脂からなることが好ましい。
【００３７】
本発明に用いられるメルトブロー不織布および／またはスパンボンド不織布を構成する繊維は、生分解性樹脂からなることが好ましい。
【００３８】
生分解性を有さないポリエステル、ナイロン等を原料として使用した場合は、使用後焼却あるいは埋め立て処分が必要であるが、焼却処理をした場合、焼却時の発熱量が高いため焼却炉を傷めるという問題点があり、また埋め立て処分をした場合には、これら原料が化学的に安定なため、長期間に渡って形状を保ち続けてしまうという環境上の問題点がある。本発明にて供される吸音材においては、生分解性を有する樹脂を原料として使用することにより、焼却処分の必要はなく、埋め立て等の処分後、化学的に分解され自然環境を汚染することがない。
【００３９】
本発明に用いられる生分解性樹脂とは、ポリカプロラクトン系樹脂やポリブチレンサクシネート系樹脂など、生分解性を有する樹脂であればよく、特に限定されるものではないが、融点が高く耐熱性に優れ、また機械的特性に優れる点から、ポリ乳酸系樹脂であることが最も好ましい。
【００４０】
本発明において、車輛とは、自動車、電車、飛行機、船、二輪車、ヘリコプター、潜水艦等のことである。
【００４１】
本発明において、電気製品とは、掃除機、洗濯機、乾燥機、冷蔵庫、電子レンジ、オーブンレンジ、エアコン、ヒーター、オーディオ、テレビ、ミシン、コピー機、電話機、ファクシミリ、パソコン、ワープロ等のことである。
【００４２】
本発明において、建築資材とは、壁紙、床材、畳、天井材、屋根下材、ハウスラップ、断熱材等のことである。
【００４３】
本発明において、土木資材とは、高速道路防音壁、新幹線防音壁、トンネル用遮水シート、線路地盤補強材等のことである。
【００４４】
【実施例】
以下、本発明をさらに実施例により詳細に説明するが、本発明は何らこれらに限定されるものではない。
【００４５】
なお、各実施例において、吸音材に用いられる不織布として適当な特性を有しているかは、吸音率と強度から評価した。また、使用された後、廃棄された際に、不織布の形状を保ったまま残存し、自然環境を汚染するかは、不織布の生分解性から評価した。
【００４６】
それぞれの評価結果は表１に示したとおりである。
（１）通気量：
不織布の通気量をＪＩＳ Ｌ １９０６のフラジール形法に基づき測定した。
（２）吸音率：
見かけ密度１．５ｋｇ／ｍ３ 、厚さ１２ｍｍのプレス硬綿基材上に貼り付けたサンプルについて、ＪＩＳ Ａ １４０５に従って、垂直入射法吸音率（％）を求めた。代表値として１６００Ｈｚの値を用い、６０％以上のものを吸音性能に優れていると判定した。
（３）強度：
不織布の縦方向の引張強さをＪＩＳ Ｌ １９０６に基づき測定し、１００Ｎ／５０ｍｍ以上のものを吸音材用不織布として適していると判定した。
（４）生分解性：
温度５８℃、通気量４０ｍｌ／ｍｉｎの条件のコンポスト中に不織布シートを埋没させ、１年以内に生分解したものを○、１年たっても生分解しなかったものを×と判定した。
実施例１
平均繊維径が１７．６μｍ、目付が３６ｇ／ｍ２ であり、ポリプロピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布上に、平均繊維径が４．５μｍ、目付が８ｇ／ｍ２ で、ポリプロピレン樹脂を原料としたメルトブロー不織布を捕集し、さらにその上に平均繊維径が１７．６μｍ、目付が３６ｇ／ｍ２ で、ポリプロピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布を捕集し、自己融着によって一体化させたＳ／Ｍ／Ｓタイプの積層不織布を得た。得られた不織布の評価結果は表１の通りであり、吸音材として適したものであった。
実施例２
平均繊維径が１７．６μｍ、目付が２２ｇ／ｍ２ であり、ポリプロピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布上に、平均繊維径が４．５μｍ、目付が６ｇ／ｍ２ で、ポリプロピレン樹脂を原料としたメルトブロー不織布を捕集し、さらにその上に平均繊維径が１７．６μｍ、目付が２２ｇ／ｍ２ で、ポリプロピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布を捕集し、自己融着によって一体化させたＳ／Ｍ／Ｓタイプの積層不織布を得た。
【００４７】
得られた不織布の評価結果は、表１の通りであり、吸音材として適したものであった。
実施例３
平均繊維径が１７．６μｍ、目付が８０ｇ／ｍ２ であり、ポリプロピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布上に、平均繊維径が４．５μｍ、目付が１０ｇ／ｍ２ で、ポリプロピレン樹脂を原料としたメルトブロー不織布を捕集し、自己融着によって一体化させたＳ／Ｍタイプの積層不織布を得た。得られた不織布の評価結果は表１の通りであり、吸音材として適したものであった。
実施例４
平均繊維径が１６．０μｍ、目付が２６０ｇ／ｍ２ であり、ポリプロピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布を得た。得られた不織布の評価結果は表１の通りであり、吸音材として適したものであった。
実施例５
平均繊維径が１２．０μｍ、目付が５０ｇ／ｍ２ であり、ポリ乳酸樹脂を原料としたスパンボンド不織布の両面に、平均繊維径が３．５μｍ、目付が３０ｇ／ｍ２ で、ポリ乳酸樹脂を原料としたメルトブロー不織布を、２０ＭＰａの水圧の柱状水流で貼り合せ一体化させたＭ／Ｓ／Ｍタイプの不織布を得た。得られた不織布の評価結果は表１の通りであり、吸音材として適したものであり、かつ生分解性も有するものであった。
比較例１
平均繊維径が１６．０μｍ、目付が５０ｇ／ｍ２ であり、ポリプロピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布を得た。得られた不織布の評価結果は表１の通りであるが、吸音性に劣り、吸音材として不適当なものであった。
比較例２
平均繊維径が４．５μｍ、目付が５０ｇ／ｍ２ であり、ポリプロピレン樹脂を原料としたメルトブロー不織布を得た。得られた不織布の評価結果は表１の通りであり、吸音性には優れているものの強度が弱く、吸音材として不適当なものであった。
比較例３
平均繊維径が１７．６μｍ、目付が３０ｇ／ｍ２ であり、ポリプロピレン樹脂を原料としたスパンボンド不織布上に、平均繊維径が１２．０μｍ、目付が１０ｇ／ｍ２ で、ポリプロピレン樹脂を原料としたメルトブロー不織布を捕集し、自己融着によって一体化させたＳ／Ｍタイプの積層不織布を得た。得られた不織布の評価結果は表１の通りであり、吸音性に劣り、強度も弱く、吸音材として不適当なものであった。
【００４８】
【表１】
【発明の効果】
本発明によれば、特定のスパンボンド不織布と特定のメルトブロー不織布を一体化させることにより、吸音性能に優れ、かつ軽量である新規な吸音材を提供することができる。また、不織布を構成する繊維が生分解性樹脂からなることにより、使用後廃棄しても自然環境を汚染することもほとんどないものである。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a laminated nonwoven fabric obtained by laminating a melt blown nonwoven fabric and a spunbonded nonwoven fabric, or a sound absorbing material made of a spunbonded nonwoven fabric.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, nonwoven fabrics such as single-layer felt are often used as sound-absorbing materials included in home appliances such as engine rooms and ceiling materials of automobiles and vacuum cleaners. These nonwoven fabrics have a function of absorbing and attenuating generated noise, but the effect is not always sufficient, and many of them are unsatisfactory.
[0003]
On the other hand, the demand level of the sound absorbing performance of sound absorbing materials used for automobiles and home electric appliances has been increasing year by year due to the recent increase in the sense of ease, and the performance level particularly in the mid-high range (800 to 2000 Hz) has been increasing. Is required.
[0004]
In order to meet this demand, it is conceivable to increase the basis weight of the nonwoven fabric, and a nonwoven fabric of 500 to 2000 g / m 2 is currently used. However, although the sound absorbing performance is improved, it results in an increase in thickness and weight, and when these are used for a ceiling material of a car, the living room space in the car is narrowed, and when used for a vacuum cleaner, It is necessary to reduce the thickness and weight of the sound-absorbing material from the viewpoint of hindering the miniaturization of the vacuum cleaner and further increasing the cost.
[0005]
Conventionally, a sound absorbing material using a melt-blown nonwoven fabric and having a composite nonwoven fabric structure is also known (for example, Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, Patent Document 4, etc.).
[0006]
However, in the sound-absorbing material described in Patent Document 1, since short fibers are mixed, processing by a needle punch or the like is necessary to form a sheet, and there is a problem that the cost increases.
[0007]
Further, the sound-absorbing material described in Patent Literature 2 has a problem in that the melt-blown nonwoven fabric is on the surface of the sound-absorbing material, so that the abrasion resistance is poor.
[0008]
Further, the sound absorbing material described in Patent Document 3 is inferior in alkali resistance because it is made of a polyester resin, and has a problem that its use in building materials and civil engineering materials that may come into contact with cement is limited. Was.
[0009]
Further, the sound absorbing material described in Patent Document 4 is obtained by laminating a melt-blown non-woven fabric on a needle-punched non-woven fabric, but the lamination also requires further needle punching, which makes the process complicated and costly. There was a problem that it led to high.
[0010]
[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-55657
[Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-69823
[Patent Document 3] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-69824
[Patent Document 4] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-200687
[Problems to be solved by the invention]
The present invention is intended to solve the above-described problems, and has an object to provide a novel sound-absorbing material that is excellent in sound absorbing performance, lightweight, and further has biodegradability. .
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The sound-absorbing material of the present invention has the following configurations (1) to (9) in order to solve such problems, and the present invention provides the following (10) to (10) using the sound-absorbing material. 13).
(1) spunbond and meltblown nonwoven average fiber diameter of the fibers constituting the the basis weight at 10μm or less is 3~100g / m 2, an average basis weight fiber diameter in 5~50μm of constituent fibers is 10 to 100 g / m 2 A sound-absorbing material comprising a laminated nonwoven fabric in which at least one layer of each nonwoven fabric is bonded and integrated.
(2) The sound-absorbing material according to (1), wherein the laminated nonwoven fabric has an air permeability of 5 to 50 cc / cm 2 / sec.
(3) A sound absorbing material comprising a spunbonded nonwoven fabric having an average fiber diameter of 5 to 50 μm, a basis weight of 100 to 500 g / m 2 , and an air permeability of 5 to 50 cc / cm 2 / sec.
(4) A sound absorbing material, wherein the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric and the meltblown nonwoven fabric constituting the laminated nonwoven fabric according to the above 1 or 2 are made of a polyolefin resin.
(5) A sound-absorbing material, wherein the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric according to (3) are made of a polyolefin-based resin.
(6) A sound absorbing material, wherein the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric and the meltblown nonwoven fabric constituting the laminated nonwoven fabric according to the above 1 or 2 are made of a biodegradable resin.
(7) A sound absorbing material, wherein the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric according to (3) are made of a biodegradable resin.
(8) A sound absorbing material, wherein the biodegradable resin as a raw material of the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric and the meltblown nonwoven fabric constituting the laminated nonwoven fabric according to the above (1) or (2) is a polylactic acid-based resin. Wood.
(9) A sound-absorbing material, wherein the biodegradable resin as a raw material of the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric according to (3) is a polylactic acid-based resin.
(10) A vehicle using the sound absorbing material according to any one of (1) to (9).
(11) An electric product using the sound absorbing material according to any one of (1) to (9).
(12) A building material using the sound absorbing material according to any one of (1) to (9).
(13) A civil engineering material using the sound absorbing material according to any one of (1) to (9).
[0016]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problem, that is, a nonwoven fabric which has excellent sound absorbing properties, is lightweight, and has a low environmental load because it is composed of biodegradable fibers. And at least one layer of a spunbonded nonwoven fabric and bonding and integrating them, thereby solving such a problem at once.
[0017]
The sound-absorbing material used in the present invention has a melt-blown nonwoven fabric having an average fiber diameter of 3 μm to 100 g / m 2 and an average fiber diameter of 5 to 50 μm and an average weight of 10 to 100 g / m 2. with m 2 and is spunbonded nonwoven fabric at least the one or more layers, is made of them bonded integrated was laminated nonwoven fabric.
[0018]
Here, the melt-blown nonwoven fabric used in the present invention is not particularly limited, and the molten polymer is stretched by spraying a heated high-speed gas fluid on the molten polymer to form an ultrafine fiber, which is collected and sheeted. What is manufactured by the so-called melt blow method is preferable.
[0019]
The average fiber diameter of the fibers constituting the melt blown nonwoven fabric is 10 μm or less. If the average fiber diameter exceeds 10 μm, the sound absorbing performance is significantly reduced, which is not preferable. A preferred average fiber diameter is 8 μm or less, and a more preferred average fiber diameter is 6 μm or less.
[0020]
The weight per unit area of the melt blown nonwoven fabric is 3 to 100 g / m 2 , preferably 5 to 50 g / m 2 . If the basis weight is less than 3 g / m 2 , the sound-absorbing effect of the meltblown nonwoven fabric cannot be exhibited, and the sound-absorbing performance is undesirably reduced. On the other hand, if the basis weight is higher than 100 g / m 2 , the whole sheet is heavy and the thickness is increased, so that the range of use as a sound absorbing material is narrowed, and the production cost is undesirably increased.
[0021]
The spunbonded nonwoven fabric used in the present invention is not particularly limited, but the molten polymer is extruded from a nozzle, drawn and drawn by a high-speed suction gas, and then collected on a moving conveyor to form a web. Further, a sheet produced by a so-called spunbonding method in which the sheet is further subjected to heat treatment, entanglement, or the like continuously, is preferable.
[0022]
The average fiber diameter of the fibers constituting the spunbonded nonwoven fabric is 5 to 50 μm, preferably 10 to 20 μm.
[0023]
When the average fiber diameter is less than 5 μm, the strength of the sheet is reduced, and the sheet becomes too stiff without being stiff, resulting in poor workability as a sound absorbing material, and is also preferable from the viewpoint of production stability. There is no direction. On the other hand, if the average fiber diameter exceeds 50 μm, the sheet becomes stiff and the workability deteriorates, and it is difficult to integrate with the melt blown nonwoven fabric, which is not preferable.
[0024]
Basis weight of the spunbonded nonwoven fabric is 10 to 100 g / m 2, preferably 20 to 70 g / m 2. When the basis weight is less than 10 g / m 2 , the strength of the sheet is low, and it may be difficult to use the sheet depending on the use. On the other hand, when the basis weight is higher than 100 g / m 2 , the weight of the entire sheet is heavy, the use as a sound absorbing material is limited, and the manufacturing cost tends to increase, which is not preferable.
[0025]
The term “laminated nonwoven fabric obtained by laminating a melt-blown nonwoven fabric and a spunbonded nonwoven fabric using at least one layer each and integrating them” refers to a meltblown nonwoven fabric (hereinafter sometimes referred to as “M”) and a spunbonded nonwoven fabric ( Hereinafter, sometimes referred to as “S”), each layer is laminated and integrated one by one, and one layer of melt-blown nonwoven is sandwiched inside two layers of spunbonded nonwoven to be laminated and integrated. S / M / S type, M / S / M type in which one layer of spunbonded nonwoven fabric is sandwiched between two layers of meltblown nonwoven fabric and bonded together, and two layers of meltblown nonwoven fabric and two layers of span The laminated form, such as the S / M / S / M type in which bonded non-woven fabrics are alternately laminated and integrated, is not particularly limited, but the strength as a sound absorbing material, abrasion resistance, and the like. Present S / M / S types of fine processability spunbonded nonwoven fabric on the surface in terms of preferred.
[0026]
In the present invention, a method of integrating a melt-blown nonwoven fabric and a spunbonded nonwoven fabric is a method of collecting them on the same net at the time of fabricating and integrating them by self-fusion, or a method of separately fabricating nonwoven fabrics using a hot embossing roll or ultrasonic wave. In particular, if a sufficient sound absorbing performance is obtained as a sound absorbing material, such as a thermal bonding method of integrating using an embossing roll or the like, or a mechanical entanglement method of integrating a separately woven nonwoven fabric with a needle punch or a water punch, etc. Although not limited, from the viewpoint of cost, a method that does not require post-processing and that is collected on the same net at the time of fabricating and integrated by self-fusion is preferable.
[0027]
The air permeability of the laminated nonwoven fabric used in the present invention is not particularly limited as long as sufficient sound absorbing performance is obtained as a sound absorbing material, but is preferably 5 to 50 cc / cm 2 / sec, more preferably 5 to 50 cc / cm 2 / sec. ３０30 cc / cm 2 / sec.
[0028]
If the ventilation rate is less than 5 cc / cm 2 / sec, it is not preferable because the processability is poor. On the other hand, if the ventilation rate is larger than 50 cc / cm 2 / sec, the sound absorbing performance tends to decrease, which is not preferable.
[0029]
Further, according to the present invention, a sound absorbing material having excellent sound absorbing performance can be obtained without spunbonded nonwoven fabric and meltblown nonwoven fabric, provided that the spunbonded nonwoven fabric has the following characteristics.
[0030]
In this case, the average fiber diameter of the spunbonded nonwoven fabric is 5 to 50 µm, preferably 10 to 20 µm.
[0031]
When the average fiber diameter is less than 5 μm, the strength of the sheet is reduced, and the sheet becomes too stiff without being stiff, resulting in poor workability as a sound absorbing material, and is also preferable from the viewpoint of production stability. There is no direction. On the other hand, if the average fiber diameter exceeds 50 μm, the sound absorbing performance is undesirably reduced.
[0032]
In this case, the basis weight of the spunbonded nonwoven fabric is 100 to 500 g / m 2 , preferably 100 to 300 g / m 2 .
[0033]
When the basis weight is lower than 100 g / m 2 , the strength of the sheet is low, and it may be difficult to use the sheet depending on the use. On the other hand, when the basis weight is higher than 500 g / m 2 , the weight of the entire sheet is heavy, the use as a sound absorbing material is limited, and the production cost tends to increase, which is not preferable.
[0034]
In this case, the air permeability of the spunbonded nonwoven fabric is 5 to 50 cc / cm 2 / sec, preferably 5 to 30 cc / cm 2 / sec.
[0035]
If the ventilation rate is less than 5 cc / cm 2 / sec, it is not preferable because the processability is poor. On the other hand, if the ventilation rate is larger than 50 cc / cm 2 / sec, the sound absorbing performance tends to decrease, which is not preferable.
[0036]
The fibers constituting the melt blown nonwoven fabric and / or the spunbonded nonwoven fabric used in the present invention are not particularly limited as long as excellent sound absorbing performance is obtained, but are preferably made of a polyolefin-based resin.
[0037]
The fibers constituting the melt blown nonwoven fabric and / or the spunbonded nonwoven fabric used in the present invention are preferably made of a biodegradable resin.
[0038]
When non-biodegradable polyester, nylon, etc. are used as raw materials, they must be incinerated or landfilled after use, but if incinerated, the incinerator will be damaged due to the high calorific value during incineration. There is a problem, and there is an environmental problem that, when landfilled, these raw materials are chemically stable and thus keep their shape for a long period of time. In the sound-absorbing material provided in the present invention, by using a biodegradable resin as a raw material, there is no need for incineration disposal, and after disposal such as landfill, it is chemically decomposed and pollutes the natural environment. There is no.
[0039]
The biodegradable resin used in the present invention may be any resin having biodegradability, such as a polycaprolactone resin or a polybutylene succinate resin, and is not particularly limited, but has a high melting point and high heat resistance. It is most preferable to use a polylactic acid-based resin from the viewpoint of excellent mechanical properties and excellent mechanical properties.
[0040]
In the present invention, a vehicle refers to an automobile, a train, an airplane, a ship, a motorcycle, a helicopter, a submarine, or the like.
[0041]
In the present invention, the electric product is a vacuum cleaner, a washing machine, a dryer, a refrigerator, a microwave oven, a microwave oven, an air conditioner, a heater, an audio, a television, a sewing machine, a copy machine, a telephone, a facsimile, a personal computer, a word processor, and the like. is there.
[0042]
In the present invention, building materials include wallpaper, flooring materials, tatami mats, ceiling materials, under-roof materials, house wraps, heat insulating materials, and the like.
[0043]
In the present invention, the civil engineering materials include a highway noise barrier, a bullet train noise barrier, a tunnel water barrier sheet, a track ground reinforcement, and the like.
[0044]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto.
[0045]
In each of the examples, whether the nonwoven fabric used as the sound absorbing material had appropriate characteristics was evaluated from the sound absorption coefficient and the strength. Further, when the nonwoven fabric was discarded after being used, it remained while maintaining the shape of the nonwoven fabric, and whether the natural environment was contaminated was evaluated from the biodegradability of the nonwoven fabric.
[0046]
Each evaluation result is as shown in Table 1.
(1) Airflow:
The air permeability of the nonwoven fabric was measured based on the Frazier method of JIS L 1906.
(2) Sound absorption:
A sample affixed on a pressed hard cotton substrate having an apparent density of 1.5 kg / m 3 and a thickness of 12 mm was subjected to a normal incidence method sound absorption coefficient (%) in accordance with JIS A1405. Using a value of 1600 Hz as a representative value, a value of 60% or more was judged to be excellent in sound absorbing performance.
(3) Strength:
The tensile strength of the nonwoven fabric in the longitudinal direction was measured based on JIS L 1906, and it was determined that a nonwoven fabric having a thickness of 100 N / 50 mm or more was suitable as a nonwoven fabric for a sound absorbing material.
(4) Biodegradability:
A nonwoven fabric sheet was buried in compost at a temperature of 58 ° C. and a ventilation rate of 40 ml / min, and biodegraded within one year was evaluated as “good”.
Example 1
The average fiber diameter is 17.6 μm, the basis weight is 36 g / m 2 , and the average fiber diameter is 4.5 μm, the basis weight is 8 g / m 2 , and the polypropylene resin is The melt-blown non-woven fabric thus obtained was collected, and a spun-bonded non-woven fabric having an average fiber diameter of 17.6 μm, a basis weight of 36 g / m 2 and a polypropylene resin as a raw material was collected thereon, and integrated by self-fusion. An S / M / S type laminated nonwoven fabric was obtained. The evaluation results of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1, and were suitable as a sound absorbing material.
Example 2
The average fiber diameter is 17.6 μm, the basis weight is 22 g / m 2 , and the average fiber diameter is 4.5 μm, the basis weight is 6 g / m 2 , and the polypropylene resin is The melt-blown nonwoven fabric thus obtained was collected, and a spunbonded nonwoven fabric having an average fiber diameter of 17.6 μm, a basis weight of 22 g / m 2 and a polypropylene resin as a raw material was collected thereon, and integrated by self-fusion. An S / M / S type laminated nonwoven fabric was obtained.
[0047]
The evaluation results of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1, and were suitable as a sound absorbing material.
Example 3
The average fiber diameter is 17.6 μm, the basis weight is 80 g / m 2 , and the average fiber diameter is 4.5 μm, the basis weight is 10 g / m 2 , and the polypropylene resin The melt blown nonwoven fabric thus collected was collected, and an S / M type laminated nonwoven fabric integrated by self-fusion was obtained. The evaluation results of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1, and were suitable as a sound absorbing material.
Example 4
An average fiber diameter of 16.0 μm, a basis weight of 260 g / m 2 , and a spunbonded nonwoven fabric using a polypropylene resin as a raw material were obtained. The evaluation results of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1, and were suitable as a sound absorbing material.
Example 5
The average fiber diameter is 12.0 μm, the basis weight is 50 g / m 2 , the average fiber diameter is 3.5 μm, the basis weight is 30 g / m 2 , and the polylactic acid resin Was used as a raw material, and a melt-blown nonwoven fabric was bonded and integrated with a columnar water stream having a water pressure of 20 MPa to obtain an M / S / M type nonwoven fabric. The evaluation results of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1, which was suitable as a sound absorbing material and also had biodegradability.
Comparative Example 1
An average fiber diameter was 16.0 μm, a basis weight was 50 g / m 2 , and a spunbonded nonwoven fabric using a polypropylene resin as a raw material was obtained. The evaluation results of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1, but were inferior in sound absorbing properties and unsuitable as a sound absorbing material.
Comparative Example 2
A melt blown nonwoven fabric having an average fiber diameter of 4.5 μm, a basis weight of 50 g / m 2 and a polypropylene resin as a raw material was obtained. The evaluation results of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1. The nonwoven fabric was excellent in sound absorbing properties but weak in strength, and was unsuitable as a sound absorbing material.
Comparative Example 3
The average fiber diameter is 17.6 μm, the basis weight is 30 g / m 2 , and the average fiber diameter is 12.0 μm, the basis weight is 10 g / m 2 , and the polypropylene resin is a raw material. The melt blown nonwoven fabric thus collected was collected, and an S / M type laminated nonwoven fabric integrated by self-fusion was obtained. The evaluation results of the obtained nonwoven fabric are as shown in Table 1, which was inferior in sound absorbing properties, weak in strength, and unsuitable as a sound absorbing material.
[0048]
[Table 1]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, by integrating a specific spunbonded nonwoven fabric and a specific meltblown nonwoven fabric, it is possible to provide a novel light-weight sound absorbing material that is excellent in sound absorbing performance and lightweight. In addition, since the fibers constituting the nonwoven fabric are made of a biodegradable resin, they hardly pollute the natural environment even after disposal after use.
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