JP2006068906A - 合成樹脂発泡体の製造方法及びその方法により製造された合成樹脂発泡体 - Google Patents

Abstract

【課題】 様々な形状の発泡成形品に対し、製品を変形させることなく、より狭いピッチで吸音溝を設けることが容易で、発泡成形品の圧縮強度の低減を抑制し、寸法精度に優れ、且つ様々な発泡素材、成形方法（押出発泡品、積層発泡品）に因らず、吸音周波数域の設計が可能で且つ吸音率の高い合成樹脂発泡性吸音材を得るための簡便で経済的な製造方法と発泡成形品を提供すること。
【解決手段】 複数の吸音溝を有する合成樹脂発泡体の製造方法であって、合成樹脂からなる発泡成形品に、該合成樹脂の融点以上に加熱した溝形成部材を接触、該発泡成形品を融解させることで複数の吸音溝を形成することを特徴とする合成樹脂発泡体の製造方法。
【選択図】 なし。

Description

本発明は、発泡成形品に溝状空隙を設けることで、良好な吸音性を有する合成樹脂発泡体に関する。さらには、車輌用の内装材、あるいは床材、壁材及びその芯材等の建築、土木分野に有用な合成樹脂発泡体に関する。

連通する空隙を有した発泡成形体が吸音性を有することは、最近になって知られるようになった。例えば、中空円筒ないし中空異形状の発泡粒子を加熱成形して吸音性発泡成形品を得る方法もあり、成形体内部の空隙率の効果で透水性や吸水性を示す記載がある（例えば、特許文献１参照）。この場合、中空の樹脂粒子の製造方法が複雑なため、原料となる粒子サイズの小さな中空樹脂粒子の生産性が極めて低い問題があった。また、成形品の特性としての課題は、中空な樹脂粒子であるため、成形品としての圧縮強度が低下することになる。それ故、自動車内装材、特にフロアスペーサー用途に用いる場合には、強度を補うために他素材との組み合わせで使用しなければならず、コスト高となる問題があった。さらに、成形品の寸法精度が低下する、薄肉部の端部の形状を形成しにくい等の問題があり、特に寸法精度、圧縮強度が要求される自動車内装材分野での適用は難しかった。このようにビーズ型内発泡成形における樹脂粒子からの改質は、生産性、成形性、成形品の寸法精度、圧縮強度の問題から実用化することが難しかった。

一方、発泡体への吸音孔の形成方法として、針、ピン、スパイク、爪状の尖った鋭い対象物を成形品に刺すことが知られている（特許文献２参照）。しかしながら、当該方法においては、針のピッチあるいは径により製品の変形あるいは製品の潰れが発生する。さらに、発泡製品の弾性回復により吸音孔が閉塞することが挙げられる。その他、ドリル、レーザー、高圧流体、空気銃などを用いる場合には、多数の穴あけが煩雑となる、あるいは高価な装置が必要となっていた。

穴あけを用いた吸音材について、連続気泡と独立気泡との混成の気泡構造を有する発泡体に貫通孔あるいは半貫通孔を設けた自動車用エンジンカバーに関し、孔径や形状、深さ等を変化させることで良好な吸音効果を発現するとの報告がある（特許文献３参照）。ここではＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体）および軟質ウレタンに直径７ｍｍと直径１０ｍｍの貫通孔を２０ｍｍピッチで打ち抜きにより形成した吸音材が示されている。しかしながら、特許文献６記載の技術を、例えば独立気泡のみの構造体に適用した場合では、ピッチの変更、とりわけ小ピッチへの変更は困難であり、また、そのままの吸音孔サイズでは吸音効果が低く、さらに細かな吸音孔が必要となっていた。しかしながら、打ち抜き成形では製品厚みが厚くなれば吸音孔加工はより困難となるのは自明であり、さらに前述以上にピッチを縮めた場合に製品に潰れや変形が発生し、所望するピッチでの吸音孔を設けることが困難であった。

その他の孔空け加工方法としては、型内発泡成形時に針状、棒状の突起物を有する発泡成形型内で行う方法、あるいは後加工において、針状物、棒状物等を加熱することにより、容易に細い孔を形成することが可能との報告もある（特許文献４）。型内発泡型内で行う方法は金型構造が複雑且つ高価となることに加え、良好な吸音効果を発現するための針状突起物配置を行う場合には、原料ビーズの充填が困難となり良品が得られにくい問題が想定される。後加工にて針状物等を加熱する場合においても、非常に多数の針状物を必要とすることから加工装置が複雑化すると共に、多数の針状物を均一に加熱することが難しく、良好な孔を形成することが困難であった。
特開平１０―３２９２２０号公報 特表平６−５０７１２９号公報 特開２０００―２０６９７６号公報 特開２００３―３３５８９３号公報

本発明の課題は、発泡成形品において、原料からの改質を必要とせず、成形品に容易に吸音効果を付与することである。様々な形状の発泡成形品に対し、発泡成形品を変形させることなく、より少数の空隙部により吸音効果を発現でき、寸法精度に優れ、且つ様々な発泡素材、成形方法（押出発泡品、積層発泡品）に因らず、吸音周波数域の設計が可能な吸音率の高い合成樹脂発泡体を得るための簡便で経済的な製造方法と発泡成形品を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決するべく鋭意研究を重ねた結果、型内発泡成形品、押出発泡成形品、発泡積層品等の一般的な発泡成形品に、使用している樹脂の融点以上に加熱した２以上の溝形成部材を接触、融解させることで複数の吸音溝を同時に、かつ、容易に形成することができ、且つ吸音効率の高い吸音溝の形態を見出し、本発明を完成するに至った。

即ち、本発明の第１は、複数の吸音溝を有する合成樹脂発泡体の製造方法であって、合成樹脂からなる発泡成形品に、該合成樹脂の融点以上に加熱した溝形成部材を接触、該発泡成形品を融解させることで複数の吸音溝を形成することを特徴とする合成樹脂発泡体の製造方法に関する。

好ましい実施態様としては、
（１）合成樹脂からなる発泡成形品に、該合成樹脂の融点以上に加熱した複数の溝形成部材を接触させることで、複数の吸音溝を同時に形成すること、
（２）溝形成部材が、板状であること、好ましくは、溝形成部材が、先端に向かうにつれて連続的、あるいは段階的に小さくなること、
（３）溝形成部材が線状であること、
（４）溝形成部材を、平行、格子状、千鳥状、同心多角形状、同心円状、渦巻き状、ジグザク状、正弦波状、波状、放射状からなる群から選ばれる何れか一つ以上の形状に配置すること、
を特徴とする前記記載の合成樹脂発泡体の製造方法に関する。

本発明の第２は、前記記載の製造方法で製造された合成樹脂発泡体に関し、好ましい実施態様としては、
（１）合成樹脂からなる発泡成形品が、合成樹脂型内発泡成形品、合成樹脂発泡積層品、合成樹脂押出発泡成形品からなる群から選ばれる何れか一つ以上であること、
（２）合成樹脂発泡体の空隙率を３％以上３０％以下に設定したこと、
（３）吸音溝の長さが０．５ｍｍ以上１００ｍｍ以下であること、
（４）吸音溝の短手側の幅が０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下であること、
（５）吸音溝のピッチが３ｍｍ以上３０ｍｍ以下であること、
（６）吸音溝が、有底及び／又は貫通であること、
（７）吸音溝の長さを少なくとも２以上に設定したこと、
（８）合成樹脂発泡体に形成された吸音溝の幅、ピッチの少なくとも一つの大きさを２以上に設定してなること、
（９）合成樹脂発泡体の表面と裏面の両方に吸音溝を設けてなること、好ましくは、吸音溝の深さ、短手側の幅、ピッチの何れか一つ以上の大きさが、合成樹脂発泡体の表面と裏面で異なること、
を特徴とする前記記載の合成樹脂発泡体に関する。

本発明の第３は、前記記載の合成樹脂発泡体からなる車輌用内装材、床材および、壁材に関する。

本願発明を用いることで発泡成形品の変形あるいは発泡成形品の潰れを発生させること無く、製品密度、製品厚み、製品の構造に依存することなく、良好に所望の吸音溝を発泡成形品に設けることができ、所望の吸音率並びに吸音周波数を設定でき、良好な吸音効果を得ることができる。また、溝形成部材との接する面が融解、固化する事より強固な構造となり、圧縮強度の低下を極力抑制でき、且つ発泡体の弾性回復による吸音溝の閉塞を防止できる。また、吸音性付与方法の代表とされる発泡成形体に多数の孔を形成する従来法と比較して、少数の吸音溝にて吸音効果を発現できることから、加工機の簡略化による初期投資コストダウン、加工部材の強度アップと耐久性の向上、加工工数の削減が図れる。

本発明による合成樹脂発泡体は、形状設計の自由度が高く、且つ吸音溝を後加工により付与するため、溝形成部材に要求される吸音周波数域の設計が可能であり、合成樹脂発泡体の表面と裏面で異なる吸音周波数域の設計も可能となる。さらに、成形品としても高い寸法精度と圧縮強度を有する発泡成形品を得ることが可能であるため、フロアスペーサー、各種パッドに代表される車輌用内装材や、住宅等の建築物の床材、壁材等に好適に使用することが可能となる。

以下本発明に関し詳しく説明する。

本発明における用いられる合成樹脂とは、熱可塑性樹脂が好ましく、熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリメチルメタアクリル酸系樹脂；ポリスチレン、ポリα―メチルスチレン、スチレン無水マレイン酸コポリマー、ポリフェニレンオキサイドとポリスチレンとのブレンドまたはグランドコポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリマー、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂、スチレン−ブタジエンコポリマー、ハイインパクトポリスチレン等のスチレン系樹脂；ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニルコポリマー、エチレンまたはプロピレンと塩化ビニルのコポリマー等の塩化ビニル系樹脂；ポリアミド系樹脂；ポリエステル系樹脂；ポリカーボネート系樹脂；塩化ポリエチレン及び塩素化ポリプロピレン等の塩素化された樹脂；ポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。成形品の物性を考慮すればポリオレフィン系樹脂を使用することが好ましい。ポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピレン、エチレン−プロピレンランダム共重合体、プロピレン−ブテンランダム共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン３元共重合体等のポリプロピレン系樹脂や、低密度ポリエチレン、直鎖状超低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルメタクリレート共重合体、アイオノマー等のポリエチレン系樹脂がそれぞれ単独であるいは混合して用いられる。また、これらのポリオレフィン系樹脂は無架橋のものが好適に使用されるが、架橋したものも使用できる。また、配合剤としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、難燃剤、帯電防止材、顔料などの着色剤、可塑剤、滑剤、結晶化核剤、タルク、炭酸カルシウム等の無機充填剤を含んだものでもよい。前記合成樹脂を発泡させて、発泡成形品を得る。発泡成形品の製造方法は公知の方法でよい。発泡成形品としては、例えば、自動車のバンパー芯材、フロアスペーサー、ティビアパッド、ラゲッジボックスに代表されるポリプロピレンあるいはポリエチレン発泡品等に代表される、予め所定倍率に予備発泡させた原料ビーズを金型内に充填し、加熱蒸気により発泡、融着させ、冷却固化した後に製品を取り出す方法によって得られた合成樹脂型内発泡成形品、ポリスチレンボードやポリプロピレンボードのような、ポリスチレンに代表される熱可塑性樹脂に有機ガスあるいは無機ガスを圧入し、大気下に押出ながら発泡させることで得られる合成樹脂押出発泡成形品や、予め発泡させたボードを所定形状に切り出し、接着剤あるいは溶融接着により張り合わせた合成樹脂発泡積層品のような発泡成形品が挙げられる。中でも合成樹脂型内発泡成型品は、設計自由度が高いために、複雑な形状を得ることができ、このような複雑な形状の発泡成形品への吸音溝形成を、製品を潰すことなく、変形させずに、容易におこなうことができるため好ましい。発泡成形品の発泡倍率は、その用途によっても異なり一概に定めることはできないが、概ね２倍以上１００倍以下が好ましく、さらには３倍以上６０倍以下が好適である。

本発明の発泡成形品の厚みは、１０ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは２０ｍｍ以上であり、これ以上であれば特に限定するものではない。厚みが小さいと、吸音率を低下させる傾向にある。

また、本発明においては合成樹脂からなる発泡成形品は、その気泡形態が、独立気泡のものでも連続気泡のものでも良く、またこれらが混在しているものでもよい。中でも、独立気泡率が９０％以上のものが、高い圧縮強度を維持でき、自動車部材の衝撃エネルギー吸収材としても、フロア材としても好適に使用することができるため、好ましい。

次に、本発明の合成樹脂発泡体を得る工程について説明する。

本発明においては、合成樹脂からなる発泡成形品を構成している合成樹脂の融点以上に加熱した溝形成部材を発泡成形品に接触、発泡成形品を融解させることで複数の吸音溝を有する合成樹脂発泡体を作製することができる。

溝形成部材の加熱温度は合成樹脂の融点以上であればよいが、発泡成形品との接触時に溝形成部材の温度が低下し溝形成が困難となる場合があるため、樹脂種あるいは発泡倍率により異なるが、溝形成部材の先端温度が２５０℃以上７００℃以下の範囲になるように設定することが好ましく、さらに好ましくは３００℃以上５００℃以下である。この範囲内であれば、合成樹脂からなる発泡成形品に所望の大きさ、ピッチの吸音溝を形成することができる。

また溝形成部材の形状については、特に限定はなく、所望の形状を採用する事ができる。溝形成部材としては、板状部材、線状部材を採用する事ができる。また、板状部材を採用した場合、深さ方向の各位置における断面の形状・大きさは必ずしも同じである必要はなく、吸音溝形成部材の先端に行くほど連続的に細くなるものや、階段的に断面形状が変化するものなど任意の形状のものを採用できる。中でも、吸音溝形成部材の断面形状が先端に向かうにつれ連続的、あるいは、階段的に小さくなるものであることが、発泡成形品に接触させる際の抵抗を低減させることができるため好ましい。溝形成部材の形状についても特に限定はなく所望の形状とすることができる。例えば、図１に示す直線状、十字状、円弧状、正弦波状、波状、くの字、この字、Ｓの字などがあげられる。また配置は特に限定はなく、図２に示すように平行、格子状、千鳥状、同心多角形状、同心円状、渦巻き状、ジグザグ状、正弦波状、波状、放射状などしてもよい。

溝形成部材自体を構成する素材としては、熱伝導性と強度と耐久性、防食性に優れたものが好ましく、例えば、弾性を有したバネ鋼、耐腐食性に優れたステンレス鋼等の金属、セラミック、これらの複合材などの素材が挙げられ、これらを単独、或いは複数を組み合わせて使用することができる。中でも、金属を使用することが好ましく、更に好ましくは耐久性、防食性からステンレス鋼が好適である。

次に、吸音溝加工装置の一例を図３、４に示す。図３は吸音溝加工装置を正面から見た図であり、図４は、該装置を側面から見た図である。装置は製品を固定する架台１と、溝形成部材が取り付け可能で且つ上下に駆動するプレート２、プレートのガイド３、プレートの駆動源であるシリンダー４、溝形成部材５、溝形成部材を加熱するための加熱器６、溝形成部材の横移動プレート７と制御盤（図では省略）からなる。ここでは、プレートが上下に動く方式を採用したが、水平方向に駆動する方式を用いてもよい。また、ここでは、プレートの降下位置設定を２設定、溝形成部材の方向を２設定可能な装置を用いたが、単一設定の装置あるいは複数設定を有した装置であってもよい。

溝形成部材加熱装置６は、例えば、図５に示すように熱源８と溝形成部材先端に熱を伝えるための伝熱用板９からなる。熱源は加熱温度を制御できるように電気式のものが好ましいが、ガスバーナーに代表される燃焼熱を利用したものでもよい。伝熱板は溝形成部材先端が接触するように略Ｖ字あるいはＵ字に代表されるような窪みなど、溝形成部材先端が伝熱板に均等に接触するものであれば特に限定されるものではない。加熱時には溝形成部材がこの窪み中に収まり均一に加熱される。このようにすることで、溝形成部材の加工精度バラツキを吸収でき、溝形成部材先端を主に均一に加熱することができる。また、伝熱板の替わりに伝熱用のシートでもよい。伝熱シートは耐熱性と熱伝導がよく、且つ弾力性があり、溝形成部材先端とシートとの接触性を高めることが可能なものであれば任意の素材が使用可能である。液状金属、金属粉体、金属粒子、セラミック粉体、セラミック粒子などを熱伝導の媒体として使用し、溝形成部材先端を熱伝導媒体に挿入した状態で加熱する方法を用いても良いし、溝形成部材自体が加熱できるように溝形成部材に通電し加熱するものや、熱線そのもの、あるいは溝形成部材の根元に発熱コイルあるいは発熱線を配し加熱しても良い。その他、熱風による溝形成部材の加熱を行う方法を用いても良い。この場合、溝形成部加熱用の空間を設け、ここに熱風を供給することで溝形成部を加熱することになる。

吸音溝加工装置には、一つの溝形成部材を設置したものでも良いが、図６（Ａ）のように、溝形成部材の構成は同形状のものを複数設置するものが好ましく、複数の溝形成部材を設置する場合、図６（Ｂ）のように２種以上の深さの先端を有する溝形成部材を混在させてもよいし、図６（Ｃ）のように２種以上の幅の溝形成部材を組み合わせても良い。さらには、その両方を組み合わせても良い。このような構成にすることで貫通溝と有底溝が混在する合成樹脂発泡体の加工が可能となる。このような溝形成部材の構成を有することにより、本発明の合成樹脂発泡体は、複数の吸音溝が貫通溝および／または有底溝であり、或いは、２種類以上の異なる吸音溝の幅、深さを有することが可能となる。また両者が併用されていてもよい。さらに、さらに本装置のようにエンコーダー１１を設け、吸音加工装置図１の降下位置設定を変更することで、溝深さを変えた合成樹脂発泡体の加工も可能となる。特に、図６（Ｂ）あるいは吸音加工装置１の降下位置設定を変更したものについて、ある吸音溝深さに対しては、溝深さ固有の吸音周波数域を有することがわかっており、複数の吸音溝深さを組み合わせることで、吸音周波数を任意に設計できるため好ましい。

次に、加工手順を説明する。先ず、加熱器により融点以上の所定温度まで溝形成部材を加熱する。発泡成形品１２を架台１に設置あるいは固定する。その後、加熱された溝形成部材を取り付けてあるプレート２が所定位置まで降下、吸音溝の形成を行い自動的に上昇、その後溝形成部材のスライド位置変更ならびに降下位置を変更し再降下し、再吸音溝加工、上昇、その後停止することで吸音溝の形成を行う。ここでは、１つの製品について２回の吸音溝加工を行う装置を紹介したが、１回で完結するものとしても良いし、複数回繰り返す操作を行っても良い。また、２種の深さの異なる溝形成部材が各々駆動する構造の装置とし（図示なし）、先ず１種の溝形成部材を用いて吸音溝を形成した後、別の溝形成部材にて吸音溝を形成する方法を用いてもよい。複数回加工を繰り返す効果としては、吸音効率を高めるために吸音溝数を増加させた場合の溝加工時、あるいは、発泡成形品から溝形成部材を抜くときの抵抗の低減が図れる。さらに、１回目と２回目のプレートの降下位置を変更することで、１つの成形品中で吸音溝の深さを変えることが可能となり、所定の吸音率あるいは吸音域の設計が可能となる。別の効果として、吸音効果を高めるために溝形成部材のピッチを狭くした場合には、溝形成部材から発泡成形品に熱が伝わり易く、発泡成形品がメルトする場合がある。このような時に、ある程度幅広ピッチの溝形成部材を使用し、形成する吸音溝位置を変更しながら複数回溝あけ加工を行う方法を用いることで解消することができる。

また、加熱された溝形成部材と発泡製品との接触時間は極力短くすることが望ましく、長く接触させた場合には溝形成部材と接触した部分を中心にメルトが発生、吸音溝が肥大化し、所定の吸音特性を発現しなくなる場合がある。よって、接触時間は好ましくは２秒以下、さらに好ましくは１秒以下である。

以上のようにして得られる合成樹脂発泡体は、その空隙率が、好ましくは１％以上３０％以下、更に好ましくは、２％以上１５％以下である。この範囲内であれば、良好な吸音効果と良好な圧縮特性の両方が得られる。本発明における空隙率は、下記式（１）により計算される。

空隙率（％）＝１００×（Ｖａ−Ｖｎ）／Ｖａ （１）
ここで、
Ｖａ：発泡成形体の外形寸法から求めた見かけの体積（ｃｍ³）
Ｖｎ：発泡成形体をアルコール中に沈めて測定される真の体積（ｃｍ³）
合成樹脂発泡体に形成された吸音溝の幅、長さ、ピッチは、特に限定はなく、合成樹脂からなる発泡成形品の大きさ、貫通溝・有底溝等、所望の吸音溝の形状に応じて所望の幅、長さ、ピッチを選択することができる。

吸音溝の長さは、成形品厚みにより制限される場合もあるが、０．５ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることが好ましい。例えば、自動車内装材等に要求される会話明瞭度は、吸音率ピーク周波数が低音側（５００〜２５００Ｈｚ）の吸音特性の要求があり、吸音率ピーク周波数１３００Ｈｚに合わせたい場合、長さを３０ｍｍとし、吸音率ピーク周波数を２５００Ｈｚに合わせたい場合、長さを５０ｍｍとすることにより、所望する吸音性能が得られる。更に、吸音率ピーク周波数の幅をもたせたい場合には、長さの異なる吸音溝を２以上設定することにより、所望する吸音性能が得られる為好ましい。

吸音効果を高めるために、吸音溝の短手側の幅は、強度が許す限り極力小さく設定することが好ましく、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下であることが更に好ましく、特に好ましくは１ｍｍ以上３ｍｍ以下である。

吸音溝のピッチは吸音溝の幅とのバランスもあるが、３ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることが好ましく、更に好ましくは３ｍｍ以上１５ｍｍ以下である。

合成樹脂発泡体に形成する吸音溝の幅、ピッチは、同じ大きさのものを付与することも可能であるが、吸音溝の幅、ピッチ少なくとも一方の大きさを２以上設定することが、幅広い吸音性能を得ることが出来るため好ましい。

所望とする吸音性能に応じて、吸音溝を有底及び／又は貫通とすることもできる。

また、発泡成形品の一面だけではなく、表面と裏面の両方に吸音溝を設けることで、例えば、自動車用の床嵩上げ材等に使用した場合、車内で発生する話し声等の音と路面の振動音を一つの素材で吸音できるため好ましい。従い、吸音する音域が異なる場合には、吸音溝の深さ、短手側の幅、ピッチの何れか一つ以上が、合成樹脂発泡体の表面と裏面で異にすることが好ましい。

以上のように、本発明の合成樹脂発泡体は、優れた吸音効果を有し、かつ成形加工性が容易であるため、吸音目的に様々な用途に使用することが可能である。例えば、フロアスペーサー、ティビアパッド、ピラー内部の衝撃吸収材、ドアトリム内部の衝撃吸収材、等の車両用内装材、コンサートホール、一般住宅等の建築物の床材（床材を構成する芯材も含む）や壁材（壁材を構成する芯材も含む）に好適に使用することができる。

以下、本発明を実施例にてさらに詳しく説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。本実施例においては、発泡成形品に図１の吸音溝加工装置にて吸音溝形成部材を５００℃まで加熱し、吸音溝を形成した。発泡成形品の形状、サイズは各実施例で共通形状とし、縦７００×横７００×厚み５０ｍｍの直方体状の発泡成形品に、実施の形態例に示す吸音溝形成部材により吸音溝を形成した。
（実施例１）
ポリプロピレンを主原料とするビーズ型内発泡成形品（発泡倍率３０倍、鐘淵化学工業（株）製エペランＰＰを使用）に、吸音溝長手幅５０ｍｍ、短手幅１．５ｍｍ、長さ５０ｍｍの平板状、ピッチ１０ｍｍの吸音溝形成部材を等間隔で配設した。
（実施例２）
ポリプロピレンを主原料とするビーズ型内発泡成形品（発泡倍率３０倍、鐘淵化学工業（株）製エペランＰＰを使用）に、吸音溝長手幅１００ｍｍ、短手幅１．５ｍｍ、長さ３０ｍｍの平板状、ピッチ１５ｍｍの吸音溝形成部材を等間隔で配設した。
（実施例３）
ポリプロピレンを主原料とするビーズ型内発泡成形品（発泡倍率３０倍、鐘淵化学工業（株）製エペランＰＰを使用）に、吸音溝長手幅５０ｍｍ、短手幅１．５ｍｍ、長さ５０ｍｍの平板状、ピッチ１５ｍｍの吸音溝形成部材を等間隔で配設した。
（実施例４）
ポリプロピレンを主原料とするビーズ型内発泡成形品（発泡倍率３０倍、鐘淵化学工業（株）製エペランＰＰを使用）に、吸音溝長手幅５０ｍｍ、短手幅１．５ｍｍ、長さ３０ｍｍと５０ｍｍの平板状、ピッチ１０ｍｍの吸音溝形成部材を交互に等間隔で配設した。
（参考例）
ポリプロピレンを主原料とするビーズ型内発泡成形品（発泡倍率３０倍、鐘淵化学工業（株）製エペランＰＰを使用）で、吸音溝加工なしのものについて評価を行った。
（比較例１）
ポリプロピレンを主原料とするビーズ型内発泡成形品（発泡倍率３０倍、鐘淵化学工業（株）製エペランＰＰを使用）に、吸音孔孔径２ｍｍ、孔深さ３０ｍｍ、ピッチ７ｍｍの針状部材を等間隔で配設した。

上記の各吸音構造体の残響室における吸音率を測定した。測定はＡＳＴＭＥ１０５０に従って５００〜６４００Ｈｚの周波数帯で行った。結果を図７に示す。

また、圧縮強度はＪＩＳ−Ｋ６７６７に基づいて測定した。表１中には実施例での最高吸音率、その時の吸収周波数、空隙率（サンプル体積に占める吸音溝体積）、吸音溝形成部材数、表２に圧縮強度を記す。

以上説明したように、本発明の合成樹脂発泡体の製造方法及びその方法により製造された合成樹脂発泡体によれば、型内発泡において、吸音率の高い成形体を容易に得ることが可能であるのみならず、押出発泡品、積層発泡品への展開も容易であることより、高い吸音性を有する発泡成形品を生産・供給することが可能になる。また、溝形状を採用することにより、同じ吸音特性を孔形状で得るために使用する孔形成部材の数と比較して、溝形成部材数を大幅に低減できることにより、加工・装置維持が容易となる。さらに、圧縮特性を大きく大幅に低下させることなしに、吸音周波数域の設計が可能で、製品の表面と裏面で吸音周波数域を異にすることも可能としうる吸音率の高い合成樹脂発泡体の提供が可能となる。

溝形成部材の形状の例を示した図である。 溝形成部材の配置の例を示した図である。 吸音加工装置の正面概略図である。 吸音加工装置の側面概略図である。 熱伝導板の一例を示した図である。 溝形成部材の例を示した図である。 吸音率測定結果を示した図である。 圧縮強度測定結果を示した図である。

符号の説明

１ 装置架台
２ 上下駆動プレート
３ プレートガイド
４ シリンダー
５ 吸音溝形成部材
６ 加熱器
７ 横移動プレート
８ 熱源（発熱器）
９ 伝熱用板
１０ 窪み
１１ エンコーダー

Claims (20)

1. 複数の吸音溝を有する合成樹脂発泡体の製造方法であって、合成樹脂からなる発泡成形品に、該合成樹脂の融点以上に加熱した溝形成部材を接触、該発泡成形品を融解させることで複数の吸音溝を形成することを特徴とする合成樹脂発泡体の製造方法。
2. 合成樹脂からなる発泡成形品に、該合成樹脂の融点以上に加熱した複数の溝形成部材を接触させることで、複数の吸音溝を同時に形成することを特徴とする請求項１に記載の合成樹脂発泡体の製造方法。
3. 溝形成部材が、板状であることを特徴とする請求項１または２記載の合成樹脂発泡体の製造方法。
4. 溝形成部材が、先端に向かうにつれて連続的、あるいは段階的に小さくなることを特徴とする請求項３に記載の合成樹脂発泡体の製造方法。
5. 溝形成部材が線状であることを特徴とする請求項１または２に記載の合成樹脂発泡体の製造方法。
6. 溝形成部材を、平行、格子状、千鳥状、同心多角形状、同心円状、渦巻き状、ジグザク状、正弦波状、波状、放射状からなる群から選ばれる何れか一つ以上の形状に配置することを特徴とする請求項１〜５何れか一項に記載の合成樹脂発泡体の製造方法。
7. 請求項１〜６何れか一項に記載の製造方法で製造された合成樹脂発泡体。
8. 合成樹脂からなる発泡成形品が、合成樹脂型内発泡成形品、合成樹脂発泡積層品、合成樹脂押出発泡成形品からなる群から選ばれる何れか一つ以上であることを特徴とする請求項７記載の合成樹脂発泡体。
9. 合成樹脂発泡体の空隙率を３％以上３０％以下に設定したことを特徴とする請求項７または８記載の合成樹脂発泡体。
10. 吸音溝の長さが０．５ｍｍ以上１００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７〜９何れか一項に記載の合成樹脂発泡体。
11. 吸音溝の短手側の幅が０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７〜１０何れか一項に記載の合成樹脂発泡体。
12. 吸音溝のピッチが３ｍｍ以上３０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項７〜１１何れか一項に記載の合成樹脂発泡体。
13. 吸音溝が、有底及び／又は貫通であることを特徴とする請求項７〜１２の何れか一項に記載の合成樹脂発泡体。
14. 吸音溝の長さを少なくとも２以上に設定したことを特徴とする請求項７〜１３の何れか一項に記載の合成樹脂発泡体。
15. 合成樹脂発泡体に形成された吸音溝の幅、ピッチの少なくとも一つの大きさを２以上に設定してなることを特徴とする請求項７〜１４の何れか一項に記載の合成樹脂発泡体。
16. 合成樹脂発泡体の表面と裏面の両方に吸音溝を設けてなることを特徴とする請求項７〜１５の何れか一項に記載の合成樹脂発泡体。
17. 吸音溝の深さ、短手側の幅、ピッチの何れか一つ以上の大きさが、合成樹脂発泡体の表面と裏面で異なることを特徴とする請求項１６に記載の合成樹脂発泡体。
18. 請求項７〜１７の何れか一項に記載の合成樹脂発泡体からなる車輌用内装材。
19. 請求項７〜１７の何れか一項に記載の合成樹脂発泡体からなる床材。
20. 請求項７〜１７の何れか一項に記載の合成樹脂発泡体からなる壁材。

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