JP2009167672A - Soundproof floor substrate - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、防音性能を有するシート材からなる防音床下地材に関する。 The present invention relates to a soundproof floor base material made of a sheet material having soundproof performance.
従来から、集合住宅や戸建て住宅等の建物において床材を敷設するに際し、床材上に生じる衝撃音等が階下等に伝播するのを防止するために、床材の下面に防音性を有する床下地材を敷設している。このような床下地材としては、クッション性に優れたポリエチレン発泡シートやウレタン、圧縮ウレタン、不織布、発泡ゴム等からなり、防音性能を向上させるために、多数の微細な貫通孔や凹凸を形成してなるシートが広く採用されている。 Conventionally, when flooring is laid in a building such as an apartment house or a detached house, the floor under the floor has soundproofing to prevent the impact sound generated on the flooring from propagating downstairs. Ground material is laid. Such flooring materials are made of polyethylene foam sheet with excellent cushioning properties, urethane, compressed urethane, nonwoven fabric, foamed rubber, etc., and many fine through holes and irregularities are formed to improve the soundproofing performance. The sheet is widely used.
例えば、特許文献1に記載されているように、多数の微細な貫通孔を設けているエチレン系樹脂独立気泡発泡シートと不織布とを重ね合わせて接着剤により一体に積層、接着してなる防音床下地シートが知られている。
For example, as described in
エチレン系樹脂独立気泡発泡シートなどの独立気泡発泡シートは、連続気泡発泡シートに比べて荷重等によるへたりが生じ難いために、床下地材として強度の面においては適しているが、連続気泡発泡シートや不織布に比べて吸音率が極めて低いという欠点がある。連続気泡発泡シートや不織布、或いは、グラスウール等のような多孔質性の材料は、入射した音のエネルギーがこの材料中を通過する時に熱エネルギーに変換されて減少、消失するために優れた吸音機能を発揮することができるが、独立気泡発泡シートにおいてはこのような性質を備えていないために、上述したように多数の微細な貫通孔を穿設して連続気泡化し、この貫通孔により吸音作用を奏するように構成している。 Closed-cell foamed sheets such as ethylene-based resin closed-cell foamed sheets are less likely to sag due to load compared to open-celled foamed sheets. There is a drawback that the sound absorption coefficient is extremely low compared to sheets and non-woven fabrics. Porous materials such as open-cell foamed sheets, nonwoven fabrics, or glass wool are excellent in sound absorbing function because the energy of incident sound is converted to thermal energy when passing through this material and is reduced and disappears. However, the closed-cell foamed sheet does not have such a property, so as described above, a large number of fine through-holes are formed into continuous bubbles, and the sound-absorbing action is obtained by the through-holes. It is comprised so that it may play.
しかしながら、独立気泡発泡シートに多数の微細な貫通孔を穿設しても、このシート単体では床下地材としての防音性能に限界があり、そのため、上記特許文献1に記載されているように、この独立気泡発泡シートに不織布を積層接着しているが、独立気泡発泡シートと不織布とを接着すると、その接着剤層によって吸音率が低下して厚みを想定以上にしなければ床下地材としての防音性能の確保が困難であるといった問題点がある。
However, even if a large number of fine through-holes are drilled in the closed cell foam sheet, this sheet alone has a limit in soundproofing performance as a floor base material, and therefore, as described in
さらに、上記エチレン系樹脂独立気泡発泡シートなどのポリオレフィン系樹脂発泡シートは接着剤との相性が悪いために、このポリオレフィン系樹脂発泡シートに上記不織布を積層接着する際には、その表面にコロナ放電処理を施しておかなければ接着不良が生じるといった問題点がある。また、ポリオレフィン系樹脂発泡シートを床スラブなどの土台上に接着する場合においても、その接着が困難となるため、このポリオレフィン系樹脂発泡シートの裏面に、土台に対して容易に接着ができるように長繊維不織布やウレタン等の他素材を接着しておく必要が生じるが、そうすると上述したように、床下地材としての防音性能の確保が困難となる。 Furthermore, since polyolefin resin foam sheets such as the above-mentioned ethylene resin closed cell foam sheets have poor compatibility with adhesives, when laminating and bonding the nonwoven fabric to the polyolefin resin foam sheets, corona discharge is applied to the surface. If treatment is not performed, there is a problem that adhesion failure occurs. In addition, when the polyolefin resin foam sheet is adhered to a base such as a floor slab, the adhesion becomes difficult, so that the back surface of the polyolefin resin foam sheet can be easily adhered to the base. Although it will be necessary to adhere | attach other materials, such as a long-fiber nonwoven fabric and urethane, if it does so, as above-mentioned, ensuring of the sound-insulation performance as a floor base material will become difficult.
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、床下地材としてポリオレフィン系樹脂発泡シートと不織布との複合シートを採用しているにもかかわらず、床下地材としての優れた防音性能を確保すると共に床スラブ等の土台上に対する接着も確実に行える防音床下地材を提供するにある。 The present invention has been made in view of such problems, and the object of the present invention is to use a floor base material in spite of employing a composite sheet of a polyolefin resin foam sheet and a nonwoven fabric as a floor base material. An object of the present invention is to provide a soundproof floor base material that ensures excellent soundproofing performance as a material and can also reliably adhere to a base such as a floor slab.
上記目的を達成するために本発明の防音床下地材は、請求項1に記載したように、不織布とポリオレフィン系樹脂発泡シートとを上下に重ね合わせた複合シートからなる防音床下地材であって、ポリオレフィン系樹脂発泡シートに上下面間に亘って貫通した多数の小径吸音孔が設けられていると共に、上記不織布の繊維の一部が各小径吸音孔に充填されていてこの繊維により不織布とポリオレフィン系樹脂発泡シートとが接着剤によることなく積層、一体化してあり、さらに、ポリオレフィン系樹脂発泡シートの下面に開口している小径吸音孔の開口端から不織布繊維の一部を外部に突出させた構造を有している。
In order to achieve the above object, the sound-insulating floor base material of the present invention is a sound-insulating floor base material comprising a composite sheet in which a nonwoven fabric and a polyolefin resin foam sheet are stacked one above the other as described in
このように構成した防音床下地材において、請求項2に係る発明は、上記ポリオレフィン系樹脂発泡シートはポリエチレン樹脂独立気泡発泡シートからなり、床スラブ等の土台に面する下面を凹凸面に形成していると共にこの凹凸面から下方に向かって小径吸音孔の下端を開口させていることを特徴とする。
In the soundproof floor base material configured as described above, in the invention according to
請求項1に係る発明によれば、不織布とポリオレフィン系樹脂発泡シートとを上下に重ね合わせた複合シートからなる防音床下地材であって、ポリオレフィン系樹脂発泡シートに上下面間に亘って貫通した多数の小径吸音孔が設けられていると共に、上記不織布の繊維の一部が各小径吸音孔に充填されていてこの繊維により不織布とポリオレフィン系樹脂発泡シートとが接着剤によることなく積層、一体化しているので、接着剤との相性の悪くて不織布等との接着が困難なポリオレフィン系樹脂発泡シートを採用しているにもかかわらず、多数の小径吸音孔に充填されている不織布繊維によりこのポリオレフィン系樹脂発泡シートと不織布とを強固に積層、一体化させた床下地材を構成することができ、ポリオレフィン系樹脂発泡シートと不織布との接合面には接着剤層が設けられていないから、小径吸音孔と不織布とによる吸音機能を効果的に発揮させることができて、防音性に優れた床下地材を提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a soundproof floor base material composed of a composite sheet in which a nonwoven fabric and a polyolefin resin foam sheet are stacked one above the other, and penetrates between the upper and lower surfaces of the polyolefin resin foam sheet. A large number of small-diameter sound absorbing holes are provided, and some of the non-woven fabric fibers are filled in each small-diameter sound absorbing hole, and the non-woven fabric and the polyolefin resin foam sheet are laminated and integrated without adhesives. Therefore, despite the fact that it uses a polyolefin resin foam sheet that has poor compatibility with adhesives and is difficult to bond to nonwoven fabrics, this polyolefin is filled with nonwoven fabric fibers filled in many small-diameter sound absorbing holes. A floor base material can be constructed by firmly laminating and integrating a resin-based resin foam sheet and a non-woven fabric. Since the adhesive layer is not provided on the joint surface with the cloth, the sound absorbing function by the small-diameter sound absorbing holes and the nonwoven fabric can be effectively exhibited, and a floor base material excellent in soundproofing can be provided. it can.
さらに、ポリオレフィン系樹脂発泡シートに貫通している上記多数の小径吸音孔内に充填されている不織布繊維によって小径吸音孔内に微細な多層の空隙が形成されているので、衝撃音がこの微細な空隙を通過する際に、周囲との摩擦によってその音エネルギーを熱エネルギーに円滑に変換して吸音することができ、小径吸音孔と共に吸音性に相乗効果を奏して不織布と共に吸音能力を一層向上させることができる。 Furthermore, since the multilayered fine voids are formed in the small-diameter sound absorbing holes by the nonwoven fabric fibers filled in the large number of small-diameter sound absorbing holes penetrating the polyolefin resin foam sheet, the impact sound is not very small. When passing through the air gap, the sound energy can be smoothly converted into heat energy by friction with the surroundings, and sound absorption can be achieved. be able to.
その上、不織布繊維が押し込まれている多数の小径吸音孔による吸音性能と不織布自体の吸音能力との相乗効果に加えて、上述したように、ポリオレフィン系樹脂発泡シートと不織布との接合面には接着剤層が設けられていないから、接着剤の硬化による制振性の低下も抑えることができ、従って、同じ厚みにおける透過防音性(JIS A1440に準拠して測定されたLL−値)を向上させることができる。 Moreover, in addition to the synergistic effect of the sound absorption performance of the large number of small-diameter sound absorption holes into which the nonwoven fabric fibers are pushed in and the sound absorption capability of the nonwoven fabric itself, as described above, the joint surface between the polyolefin resin foam sheet and the nonwoven fabric is Since the adhesive layer is not provided, it is possible to suppress a decrease in vibration damping due to the curing of the adhesive, and thus improve the transmission soundproofing property (LL-value measured according to JIS A1440) at the same thickness. Can be made.
また、上記不織布とポリオレフィン系樹脂発泡シートとの複合シートよりなる防音床下地材を床スラブ等の土台上に敷設する際に、この防音床下地材は柔軟性とクッション性を備えているために、床スラブ等の不陸になじみやすくて容易に敷設することができるのは勿論、ポリオレフィン系樹脂発泡シートに貫設している上記多数の小径吸音孔の下端開口部から上記不織布繊維の一部を外部に突出させているので、ポリオレフィン系樹脂発泡シートの下面に接着不良をなくすためのコロナ放電処理を行うことなく、小径吸音孔から突出した不織布繊維に接着剤を付着、浸透させてスラブ等の敷設面に床下地材を容易に且つ確実に接着させることができる。 In addition, when laying a soundproof floor base material composed of a composite sheet of the nonwoven fabric and polyolefin resin foam sheet on a base such as a floor slab, the soundproof floor base material has flexibility and cushioning properties. Of course, it is easy to lay on a flat surface such as a floor slab and can be easily laid. Slabs, etc. by adhering and permeating the nonwoven fabric fibers protruding from the small-diameter sound absorption holes without corona discharge treatment to eliminate poor adhesion on the lower surface of the polyolefin resin foam sheet. The floor base material can be easily and reliably adhered to the laying surface of the floor.
請求項2に係る発明によれば、上記ポリオレフィン系樹脂発泡シートはポリエチレン樹脂独立気泡発泡シートからなるので、連続気泡発泡シートのようなへたりを生じることなく長期に亘って床下地材としての機能を発揮することができるのは勿論、このポリオレフィン系樹脂発泡シートの下面を凹凸面に形成しているので、床下地材として良好な緩衝性、クッション性を発揮することができ、さらに、凹凸面によってポリオレフィン系樹脂発泡シートの下面に溝状の空間部が平面方向に縦横に形成されているので、この溝状空間部における溝底面から下方に開口している小径吸音孔を通過してこの溝状空間部内に入った音は、該溝状空間部内で拡散すると共に溝壁で乱反射しながら空気層を振動させ、さらに、周囲との摩擦によってその音のエネルギーを熱エネルギーに変換させられて、溝状空間部内で効果的に吸音、減衰させることができる。
According to the invention of
次に、本発明の具体的な実施の形態を図面について説明すると、図1は防音床下地材の一部切欠き簡略斜視図、図2はその拡大縦断面図であって、この防音床下地材は、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂発泡シート1と、このポリオレフィン系樹脂発泡シート1の上面に重ね合わせて一体に層着している不織布2との複合シートからなり、さらに、不織布2の上面からポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面に貫通した多数の微細孔からなる小径吸音孔3を縦横に小間隔毎に穿設してあり、全ての小径吸音孔3の下端をポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面に開口させている。
Next, a specific embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a partially cutaway perspective view of a soundproof floor base material, and FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional view thereof. The material is composed of a composite sheet of a polyolefin
また、これらの小径吸音孔3内には上記不織布2の繊維の一部が押し込まれていて充填繊維部2aに形成してあり、この充填繊維部2aによってポリオレフィン系樹脂発泡シート1と不織布2とを接着剤によることなく積層、一体化していると共に、充填繊維部2aの下端部を小径吸音孔3の開口下端から上記ポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面よりも下方に突出させて突出繊維部2bに形成している。なお、ポリオレフィン系樹脂発泡シート1にその上下面間に貫通した多数の小径吸音孔3を穿設し、この小径吸音孔3に上記不織布2の繊維を充填させ、この繊維の下端部をポリオレフィン系樹脂発泡シート2の下面から下方に突出した突出繊維部2bに形成しておいてもよい。
In addition, some of the fibers of the
上記ポリオレフィン系樹脂発泡シート1としては、連続気泡発泡シートを使用することも可能であるが、床下地材として要求される強度面を考慮して独立気泡発泡シートを採用してあり、独立気泡発泡シートは連続気泡発泡シートに比べて吸音性が極めて劣るために上述したように、多数の微細孔からなる小径吸音孔3を穿設している。また、このポリオレフィン系樹脂発泡シート1の上面に積層した不織布2としては、木質繊維等の天然繊維やガラスウールを使用することも可能であるが、この実施の形態においてはポリプロピレンやポリエステル等の細径で柔軟性に富んだ合成樹脂繊維を交絡させてなる不織布を採用している。この場合、不織布は短繊維、長繊維の何れも使用可能で、その目付けが20〜500g/m2であることが好ましく、繊維の太さは、3デニール以上が好ましく、5〜10デニールがより好ましい。
As the polyolefin-based
なお、このポリオレフィン系樹脂発泡シート1と不織布2との複合シートよりなる防音床下地材の厚みは特に限定されないが、床下地材として実用的に使用可能にするには1.0 〜10.0mmの厚みに形成しておけばよい。また、この防音床下地材の面積に対する小径吸音孔3の開口率も床下地材としての強度と吸音性等がバランスするように設定すればよい。また、ポリオレフィン系樹脂発泡シート1の発泡倍率や独立気泡率も特に限定されないが、ポリオレフィン系樹脂発泡シートの発泡倍率は5〜50倍が好ましく、また、小径吸音孔が穿設された後のポリオレフィン系樹脂発泡シートのASTM D2856に準拠して測定された独立気泡率は20〜60%が好ましい。
The thickness of the sound-insulating floor base material composed of the composite sheet of the polyolefin
このように構成した防音床下地材を製造するには、図3に示すように、ポリオレフィン系樹脂発泡シート1の上面(表面)をコロナ放電処理することなく、この上面に不織布2を直接、重ね合わせたのち、下面に床下地材の厚みよりも突出長さが長い多数の小径ニードル5を突設している型板4を不織布2の上方からこの不織布2に押し付けて図4に示すように、そのニードル5を不織布2の上面からポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面にまで貫通させることによって行われる。
In order to manufacture the soundproof floor base material configured as described above, as shown in FIG. 3, the
この際、不織布2の上面からポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面を貫通するまで突き刺したニードル5によってポリオレフィン系樹脂発泡シート1に上記微細孔からなる小径吸音孔3が形成されると共に、不織布2の繊維の一部がニードル5の突き刺し時に、該ニードル5と共にこのニードル5によって穿設される小径吸音孔3内に押し込まれて該小径吸音孔5内に図2に示すように、上記充填繊維部2aが設けられると共に、小径吸音孔3から下方に突出したニードル5の先端部によって充填繊維部2aの下端部が小径吸音孔3の開口下端から下方に押し出されて上記突出繊維部2bが設けられる。なお、ニードル5として、その太さ(直径)が0.1〜5.0mmのものを使用することが好ましく、ニードル孔数(穿孔密度)が3〜50個/cm2となるように穿設することが好ましい。
At this time, a small-diameter
図5はこの防音床下地材の施工例を示すもので、スラブ等の土台6の上面に接着剤7を介して該防音床下地材におけるポリオレフィン系樹脂発泡シート1を敷設し、このポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面を該接着剤7によって土台6上に固着している。この際、ポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面にはコロナ放電処理等が施されていないので土台6との接着性が悪いが、このポリオレフィン系樹脂発泡シート1には多数の小径吸音孔3が設けられていてこれらの小径吸音孔3内を通じて不織布繊維の一部がポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面から下方に突出しているので、この突出繊維部2bに接着剤7が付着、浸透した状態で固化してポリオレフィン系樹脂発泡シート1を土台6上に強固に固着させることができる。
FIG. 5 shows an example of construction of the soundproof floor base material. A polyolefin
なお、上記防音床下地材としては、具体的に、厚さが3.3mmのポリプロピレン系樹脂発泡シート1上に目付けが200g/m2の不織布を重ね合わせ、太さが2.5mmのニードル5によってニードル孔数(穿孔密度)が8個/cm2となるように小径吸音孔5を穿設し且つ小径吸音孔5を穿設した後のポリプロピレン系樹脂発泡シートの独立気泡率が40%である厚さが6.0mmの下地材を挙げることができる。
As the above-mentioned soundproof floor base material, specifically, a nonwoven fabric having a basis weight of 200 g / m 2 is superposed on a polypropylene
こうして土台6上に防音床下地を施工したのち、この防音床下地材における不織布2上に接着剤8を介して床材9を施工する。この際、床材9の下面全面に接着剤8を塗布することなく、複数条の線状或いは均等に散在した点状に接着剤8を塗布しておいても、不織布2の繊維に該接着剤8を確実に付着、浸透させて強固に固着させることができる。
After the soundproof floor foundation is thus constructed on the
そして、このように施工された床構造において、床材9上に物品が落下した場合等によって衝撃音が発生すると、その音がまず、防音床下地材における上層側の不織布2によって吸収、減衰されると共にさらに該不織布2から防音床下地材の下層を形成しているポリオレフィン系樹脂発泡シート1に設けた多数の微細孔よりなる小径吸音孔3を通過中に該小径吸音孔3と、この小径吸音孔3内に押し込まれている不織布繊維の一部からなる充填繊維部2aとによって効率よく吸音され、その上、ポリオレフィン系樹脂発泡シート1と不織布2との重ね合わせ面には接着剤層が設けられていないから、接着剤の硬化による制振性も抑えることができ、従って、階下等への衝撃力の伝播を効果的に抑制することができる。
In the floor structure thus constructed, when an impact sound is generated due to an article falling on the
図6は本発明の別な実施例を示すもので、ポリエチレン樹脂独立気泡発泡シートからなるポリオレフィン系樹脂発泡シート1と不織布2との複合シートからなり、不織布2の上面から上記ポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面に貫通した多数の微細孔からなる小径吸音孔3を縦横に小間隔毎に穿設していると共に、全ての小径吸音孔3の下端をポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面に開口させてあり、さらに、これらの小径吸音孔3内に上記不織布2の繊維の一部が押し込まれていて充填繊維部2aに形成し、この充填繊維部2aによってポリオレフィン系樹脂発泡シート1と不織布2とを接着剤によることなく積層、一体化していると共に、充填繊維部2aの下端部を小径吸音孔3の開口下端から上記ポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面よりも下方に突出させて突出繊維部2bに形成している点においては上記実施例と同じであるが、ポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面をエンボス加工により凹凸面1aに形成しているものである。
FIG. 6 shows another embodiment of the present invention, which is composed of a composite sheet of a polyolefin
このように構成した防音床下地材によれば、上記実施例で示した防音床下地材が奏する作用効果に加えて、ポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面を凹凸面1aに形成しているので、床下地材として良好な緩衝性、クッション性を発揮することができるばかりでなく、凹凸面1aによってポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面に平面方向に縦横に連なる溝状の空間部10が形成されてあり、不織布2の上面からポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面に貫通している上記多数の小径吸音孔3において、この溝状空間部10の溝底面、或いは、溝の側壁面にその下端開口部を貫通させている小径吸音孔3にあっては、衝撃音が不織布2側からこの小径吸音孔3内を通過した際に、上記溝状空間部10内で拡散して溝壁で乱反射しながら溝内の空気層を振動させ、さらに、周囲との摩擦によってその音のエネルギーを熱エネルギーに変換させられて、溝状空間部内でさらに効果的に吸音、減衰させることができる。
According to the soundproof floor base material configured as described above, the lower surface of the polyolefin-based
なお、この防音床下地材の製造方法は、上記実施例と同じくポリオレフィン系樹脂発泡シート1の上面に不織布2を重ね合わせてなる複合シートを、下面に床下地材の厚みよりも突出長さが長い多数の小径ニードル5を突設している型板4によってニードルパンチを施すことにより得ることができる。
In addition, the manufacturing method of this soundproof floor base material is the same as the said Example, but the protrusion length is longer than the thickness of a floor base material in the composite sheet formed by superimposing the
また、ニードルパンチによることなくレーザなどによりポリオレフィン系樹脂発泡シート1に直接、上記多数の小径吸音孔3を穿設しておき、ポリオレフィン系樹脂発泡シート1の下面側から吸気によって不織布2の繊維の一部を小径吸音孔3に吸入、充填させ、その一部を小径吸音孔3から下方に突出する突出繊維部2bとしてもよい。
In addition, the large number of small-diameter
1 ポリオレフィン系樹脂発泡シート
2 不織布
2a 充填繊維部
2b 突出繊維部
3 小径吸音孔
1 Polyolefin
2a Filled fiber part
2b
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