JP2021000739A - 吸音材 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)単繊維径
電子顕微鏡(SEM)にて、繊維系吸音材中の合成繊維を撮影した画像において、任意の単繊維100本について繊維幅を測定し、その平均を求めた値を繊維径とした。
(2)目付け
450mm×450mm角に切り出したサンプルの重量を秤量し、単位面積(1m2)当たりの重量に換算した。この換算値の小数点以下1桁目を四捨五入して整数値としたものを繊維シートの目付とした。
(3)厚み
JIS L 1913により厚み(mm)を測定した。
(4)T/W
基材層を厚さ方向に切断し、その断面において、繊維構造体の厚さ方向に対して平行に配列されている(図1において0°≦θ≦45°)、捲縮短繊維および熱接着性複合短繊維の総本数をTとした。一方、繊維構造体の厚さ方向に対して垂直方向に配列されている(図1において45°<θ≦90°)、捲縮短繊維および熱接着性複合短繊維の総本数をWとしてT/Wを算出した。なお、本数の測定は、任意の10ヶ所について各々30本の繊維を透過型光学顕微鏡で観察し、その数を数えた。その本数から、T/Wを算出した。
(5)ヤング率
100mm×100mm角に切り出したサンプルを準静的機械特性計測装置(スペクトリス株式会社製の型式:SY7080型)の加振器上に設置し、垂直方向から超音波でランダム加振させ、サンプル内部を伝播する周波数を検出し、ヤング率値を算出した。
(6)吸音率
JIS A 1405−1(2007)「管内法による建築材料の垂直入射吸音率測定法」に準じ測定した。
ポリエチレンテレフタレート(PET)からなる非捲縮短繊維(繊度0.1dtex、繊維長32mm)60重量%と、低融点繊維として芯鞘複合型熱接着性短繊維(繊度2.2dtex、単繊維径14μm、繊維長51mm、捲縮ナシ、芯/鞘=50/50、芯:融点256℃のポリエチレンテレフタレート、鞘:テレフタル酸、イソフタル酸、エチレングリコールおよびジエチレングリコールを主成分とする軟化点110℃の共重合ポリエステル)40重量%とを混綿し、通常のカード機でウエブを作製した。得られたウエブをローラーカードを通して、クロスラッパーで積層した後、熱風熱処理機にて150℃×5分間処理し、厚さ20.0mm、密度10kg/m3の繊維構造体(基材層)を得た。
基材層の厚さを30mm、密度を14kg/m3にした以外は全て実施例1と同様にして基材層を得た。次いで、実施例1と同様に0.4mm厚の膜状樹脂を貼り合せ、繊維系吸音材を得た。この繊維系吸音材の1/3オクターブ周波数間隔で測定した吸音率値の積分値を表1に示す。
実施例1においてローラーカードを通して得られたウエブを、Struto社製Struto設備を用いて、ウエブを厚さ方向に折畳み、その後熱風熱処理機にて150℃×5分間処理し、厚さ30mm、密度26kg/m3の基材層を得た。このとき基材層は、T/W値が1.50以上になっており繊維が基材層(繊維構造体)の厚さ方向に林立しており、繊維が繊維構造体の厚さ方向に配列している状態であった。得られた基材層は、その後実施例1と同様に天然ゴムとスチレンブタジエンゴム(SВR)を1:4の割合で混ぜ合せた厚さ1.0mmの膜状の樹脂と貼り合せ、繊維系吸音材を得た。この繊維系吸音材の1/3オクターブ周波数間隔で測定した吸音率値の積分値を表1に示す。
膜状の樹脂を貼り合せなかったこと以外は実施例1に従い実施した。この繊維系吸音材の1/3オクターブ周波数間隔で測定した吸音率値の積分値を表1に示す。比較例1で得られた繊維系吸音材は膜状樹脂を加えなかったことから、1/3オクターブ周波数間隔で測定した垂直入射吸音率測の積分値の特に(200〜500Hz)、(200〜1000Hz)の値が低く、吸音性能は不十分なものであった。
膜状の樹脂を貼り合せなかったこと以外は実施例2に従い実施した。この繊維系吸音材の1/3オクターブ周波数間隔で測定した吸音率値の積分値を表1に示す。比較例1に比べて目付、密度を高めることで得られた繊維系吸音材の吸音率は向上したが、1/3オクターブ周波数間隔で測定した垂直入射吸音率測の積分値の特に(200〜500Hz)の値は低く、吸音性能は不十分なものであった。
膜状の樹脂を貼り合せなかったこと以外は実施例3に従い実施した。この繊維系吸音材の1/3オクターブ周波数間隔で測定した吸音率値の積分値を表1に示す。比較例3で得られた繊維系吸音材は膜状樹脂を加えなかったことから、1/3オクターブ周波数間隔で測定した垂直入射吸音率測の積分値の特に(200〜500Hz)、(200〜1000Hz)の値が低く、吸音性能は不十分なものであった。
2:繊維構造体(基材層)の厚さ方向
3:繊維構造体(基材層)を構成する繊維の配列方向
4:繊維構造体(基材層)
Claims (11)
- 繊維構造体と、該繊維構造体に積層してなる樹脂層とを含む吸音材であって、前記繊維構造体に単繊維径20.0μm以下の極細繊維が含まれることを特徴とする吸音材。
- 前記樹脂層がゴムを含む、請求項1に記載の吸音材。
- 前記樹脂層のヤング率が0.1×106〜6×106N/m2の範囲内である、請求項1または請求項2に記載の吸音材。
- 前記樹脂層の厚さが0.03〜5.0mmの範囲内である、請求項1〜3のいずれかに記載の吸音材。
- 前記繊維構造体において、繊維構造体を構成する繊維が厚さ方向に配列している、請求項1〜4のいずれかに記載の吸音材。
- 前記繊維構造体のヤング率が0.1×103〜15×103N/m2の範囲内である、請求項1〜5のいずれかに記載の吸音材。
- 前記繊維構造体の厚さが10〜100mmの範囲内である、請求項1〜6のいずれかに記載の吸音材。
- 前記繊維構造体の密度が5〜50kg/m3の範囲内である、請求項1〜7のいずれかに記載の吸音材。
- 前記樹脂層が前記繊維構造体と接着してなる、請求項1〜8のいずれかに記載の吸音材。
- 前記繊維構造体が、単繊維径10.0μm以下の繊維を繊維構造体重量対比20重量%以上含み、かつ単繊維径5.0μm以下の繊維を繊維構造体重量対比20重量%以上含む、請求項1〜9のいずれかに記載の吸音材。
- JIS A 1405−1(2007)「管内法による建築材料の垂直入射吸音率測定法」において、1/3オクターブ周波数間隔(200〜500Hz)で測定した吸音率値の積分値が1.0以上であり、1/3オクターブ周波数間隔(200〜1000Hz)で測定した吸音率値の積分値が3.0以上であり、かつ1/3オクターブ周波数間隔(200〜5000Hz)で測定した吸音率値の積分値が5.0以上である、請求項1〜8のいずれかに記載の吸音材。
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