JP2021181164A - 積層体 - Google Patents

Abstract

【課題】曲面を有する取り付け対象箇所への適応性を有し、高い防音性及び制振性を有する積層体を提供する。【解決手段】少なくとも一面に厚み方向に切り込み線１０を有する第１面材１と、第１面材１の一面１ａに積層される第２面材２と、第１面材１と第２面材２との間に設けられ、第１面材１と第２面材２を部分的に接合する複数の第１接合部３とを備え、第１接合部３の厚みは、０．０５ｍｍ以上であり、第１接合部３の積層方向に投影した総面積は、第１面材１と第２面材２とが積層方向で重複する重複面積の２０〜９０％であり、第１面材１と第２面材２との間には、第１接合部３が介在することにより空気層４が形成されている、積層体。【選択図】図１

Description

本発明は、防音性及び制振性に優れる積層体に関する。

自動車及び鉄道等の車輛は、燃費向上のための軽量化が図られている。車輛の軽量化に伴って車内空間に外部から騒音が入りやすくなっており、車内空間の快適性の向上のために、防音性の向上が図られている。また、ビル及び住宅等の建築物においても、屋外や隣接する部屋からの騒音の進入を抑制し、居住空間の快適性を向上させるために、防音性の向上が図られている。

車輛は、軽量化に伴って車輛本体が振動しやすくなり、この振動によって生じる振動音は騒音の原因にもなることから、車輛本体の制振性も求められている。また、建築物の居住空間においても、上階において生じた振動が階下の部屋に伝達し、この伝達した振動によって生じる振動音が原因となって騒音が生じることから、建築物を構成している床材及び壁材などの構造部材の振動を抑制することも要求されている。

このような要求に対応するために、樹脂発泡体及びアルミニウムを接着剤又は両面粘着テープ等によって積層した積層体において、樹脂発泡体とアルミニウムとの界面に接着剤又は両面粘着テープ等の接合部を介することによる空気層を設けた防音材が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１７−２０５８８６号公報

防音材は、例えば鉄道車両、航空機等の移動体及び建築物の天井、送風機、モーター等の産業機器などの騒音及び振動を生じる対象物に取り付けて使用され、取り付け対象箇所が曲面を有するものである場合、曲げ加工をすることを要する。しかしながら、特許文献１にて提案されている防音材は、曲げ加工すると、せん断応力が発生し、樹脂発泡体とアルミニウムとの界面において剥離が発生したり、樹脂発泡体、アルミニウム又は接合部において破壊が発生したりすることがある。このような剥離及び破壊が発生すると、防音性能低下だけでなく、例えば対象物が天井の場合、落下等の安全上の問題も発生する。

そこで、本発明は、曲面を有する取り付け対象箇所への適応性を有し、高い防音性及び制振性を有する積層体を提供する。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の要旨は、以下のとおりである。
［１］少なくとも一面に厚み方向に切り込み線を有する第１面材と、前記第１面材の一面に積層される第２面材と、前記第１面材と前記第２面材との間に設けられ、前記第１面材と前記第２面材を部分的に接合する複数の第１接合部とを備え、前記第１接合部の厚みは、０．０５ｍｍ以上であり、前記第１接合部の積層方向に投影した総面積は、前記第１面材と前記第２面材とが積層方向で重複する重複面積の２０〜９０％であり、前記第１面材と前記第２面材との間には、前記第１接合部が介在することにより空気層が形成されている、積層体。
［２］前記切り込み線は、前記第１面材の外周の辺に対して平行である、［１］に記載の積層体。
［３］前記切り込み線は、前記第１面材の外周の辺と同じ長さである、［１］又は［２］に記載の積層体。
［４］前記切り込み線は、一方向又は多方向である、［１］〜［３］のいずれかに記載の積層体。
［５］前記切り込み線の線幅は、０．０５ｍｍ以上８ｍｍ以下である、［１］〜［４］のいずれかに記載の積層体。
［６］前記切り込み線の深さは、０．０５ｍｍ以上である、［１］〜［５］のいずれかに記載の積層体。
［７］前記切り込み線の深さは、前記第１面材の厚みの２／３以下である、［１］〜［６］のいずれかに記載の積層体。
［８］前記切り込み線の本数が複数本である場合、前記切り込み線のピッチは、１ｍｍ以上である、［１］〜［７］のいずれかに記載の積層体。
［９］前記切り込み線の本数が１本である場合、前記切り込み線は、前記第１面材の表面の重心位置を通る、［１］〜［７］のいずれかに記載の積層体。
［１０］前記第１面材は、曲げ弾性率が５ＭＰａ以上である合成樹脂発泡シートを含む、［１］〜［９］のいずれかに記載の積層体。
［１１］前記合成樹脂発泡シートの発泡倍率が、２〜５０倍である、［１０］に記載の積層体。
［１２］前記第２面材は、金属シート、繊維強化プラスチックシート、石膏ボード及び合成樹脂シートからなる群から選ばれる少なくとも１つを含む、［１］〜［１１］のいずれかに記載の積層体。
［１３］前記第１接合部は、セパレータ部材を含む、［１］〜［１２］のいずれかに記載の積層体。
［１４］前記第１接合部は、両面粘着性及び両面接着性のいずれかの性能を有する、［１］〜［１３］のいずれかに記載の積層体。
［１５］前記第１接合部は、接着剤、粘着剤及び両面粘着テープの群から選ばれる少なくとも１種である、［１］〜［１４］のいずれかに記載の積層体。
［１６］前記第１接合部は、硬化後のショアＡ硬度が８０以下である、［１］〜［１５］のいずれかに記載の積層体。
［１７］前記第２面材の剛性は、１Ｎ・ｍ以上５×１０^４Ｎ・ｍ以下である、［１］〜［１６］のいずれかに記載の積層体。
［１８］前記第２面材の音響インピーダンスは、１．０×１０^６Ｐａ・ｓ／ｍ以上１００×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ以下である、［１］〜［１７］のいずれかに記載の積層体。
［１９］前記第１面材が、複数個の分割面材が接合部を介して互いに積層一体化させてなる複層の面材である、［１］〜［１８］のいずれかに記載の積層体。
［２０］前記第２面材が、複数個の分割面材が接合部を介して互いに積層一体化させてなる複層の面材ある、［１］〜［１９］のいずれかに記載の積層体。
［２１］前記第１面材の他面に積層される第３面材と、前記第１面材と前記第３面材との間に設けられ、前記第１面材と前記第３面材を部分的に接合する複数の第２接合部とをさらに備え、前記第２接合部の厚みは、０．０５ｍｍ以上であり、前記第２接合部の積層方向に投影した総面積は、前記第１面材と前記第３面材とが積層方向で重複する重複面積の２０〜９０％であり、前記第１面材と前記第３面材との間には、前記第２接合部が介在することにより空気層が形成されている、［１］〜［２０］のいずれかに記載の積層体。

本発明によれば、曲面を有する取り付け対象箇所への適応性を有し、高い防音性及び制振性を有する積層体を提供することができる。

本発明の第１の実施形態に係る積層体を示す断面図である。 本発明の第１の実施形態に係る積層体の切り込み線を示す断面図（その１）である。 本発明の第１の実施形態に係る積層体の切り込み線を示す断面図（その２）である。 本発明の第１の実施形態に係る積層体の使用要領を示す断面図である。 本発明の第２の実施形態に係る積層体を示す断面図である。 本発明の第３の実施形態に係る積層体を示す断面図である。 本発明の第４の実施形態に係る積層体を示す断面図である。

以下に図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の図面の記載において、同一又は類似の部分は同一又は類似の符号で表している。但し、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、各層の厚みの比率等は現実のものとは異なる。したがって、具体的な厚みや寸法は以下の説明を照らし合わせて判断するべきものである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る積層体Ａは、図１に示すように、少なくとも１面に厚み方向に切り込み線１０を有する第１面材１と、第１面材１の一面１ａに積層される第２面材２と、第１面材１と第２面材２との間に設けられ、第１面材１と第２面材２を部分的に接合する複数の第１接合部３とを備える。第１の実施形態に係る積層体Ａにおいて、第１接合部３の厚みは、０．０５ｍｍ以上であり、第１接合部３の積層方向に投影した総面積は、第１面材１と第２面材２とが積層方向で重複する重複面積の２０〜９０％であり、第１面材１と第２面材２との間には、第１接合部３が介在することにより空気層４が形成されている。

＜第１面材＞
第１面材１は、積層体Ａの基礎となる本体部を構成する。第１面材１は、積層体Ａが配置された車輛及び建築物に外の音が入ったり、車輛及び建築物内の音が外に漏れたりするのを防ぐ防音の効果を発揮する。なお、本発明においては、「防音」とは、空気中を伝播する音波の侵入を防ぐことをいい、音を吸収することで騒音の反射及び透過を防ぐ吸音、並びに、音を遮断することで騒音の透過を防ぐ遮音を含む意味である。なお、本発明においては、「制振」とは、外部から入ってきた振動エネルギーを熱エネルギーに変換して吸収し又は減衰させることをいう。

第１面材１としては、特に限定されず、例えば、合成樹脂発泡シート、ゴムシート及びハニカムサンドイッチシート等が挙げられる。中でも、第１面材１としては、防音性及び制振性に優れており、断熱性も有することから、合成樹脂発泡シートが好ましい。

合成樹脂発泡シートを構成している樹脂としては、特に限定されず、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂などが挙げられ、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、中でもポリプロピレン系樹脂がより好ましい。なお、樹脂は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
ポリエチレン系樹脂としては、特に限定されず、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなどが挙げられる。
ポリプロピレン系樹脂としては、特に限定されず、例えば、ホモプロピレン、プロピレンと他のオレフィンとの共重合体などが挙げられる。プロピレンと他のオレフィンとの共重合体は、ブロック共重合体、ランダム共重合体、ランダムブロック共重合体の何れであってもよい。プロピレンと共重合されるオレフィンとしては、例えば、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン等のα−オレフィン等が挙げられる。
ポリエステル系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等が挙げられる。
ポリウレタン系樹脂としては、例えば、ポリエステル系ポリウレタン樹脂、ポリエーテル系ポリウレタン樹脂及びポリカーボネート系ポリウレタン樹脂が挙げられる。

合成樹脂発泡シートは、独立気泡発泡シートであっても連続気泡発泡シートの何れであってもよいが、独立気泡発泡シートが好ましい。
合成樹脂発泡シートの発泡倍率は、２〜５０倍であることが好ましく、３〜５０倍であることがより好ましく、５〜３０倍であることがさらに好ましい。合成樹脂発泡シートの発泡倍率が、上記範囲内であると、合成樹脂発泡体が適度に発泡されることで柔軟性が良好となり、防音性及び制振性等が良好になりやすくなる。
なお、本発明における発泡倍率は、ＪＩＳ Ｋ７２２２：２００５に準拠して測定した合成樹脂発泡シートの密度の逆数を指す。

第１面材１は、撓みを抑制し、撓みに基づく防音性及び制振性の低下を防止する観点から、曲げ弾性率が５ＭＰａ以上である合成樹脂発泡シートを含むことが好ましい。合成樹脂発泡シートの曲げ弾性率は、上記観点から、７ＭＰａ以上であることが好ましく、２５ＭＰａ以上であることがより好ましく、４５ＭＰａ以上であることがさらに好ましい。なお、合成樹脂発泡シートの曲げ弾性率は、大きければ大きい値であるほど、撓みが抑制され、防音性及び制振性の低下を防止しやすいが、常温付近での加工性などを考慮すると、４，０００ＭＰａ以下であることが好ましい。
なお、本発明における合成樹脂発泡シートの曲げ弾性率は、ＪＩＳ Ｋ７１７１：２０１６に準拠して測定して得られる。

ゴムシートを構成しているゴムとしては、特に限定されず、例えば、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、エチレン−プロピレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム及び熱可塑性エラストマー等が挙げられる。

ハニカムサンドイッチシートは、例えば、六角形の中空柱が多数集合したハニカム部と表面板で構成されており、同ハニカム部の厚み方向の上下端部と表面板が接着剤で接着ざれている構成体である。ハニカムサンドイッチシートとしては、例えば、アルミハニカム、塩ビハニカム、アラミドハニカム及びペーパーハニカム等が挙げられる。ハニカムサンドイッチシートを構成している部材は、特に限定されず、ハニカム部と表面部とが同一材料であってもよく、接着剤で接着可能であれば、異種材料でもよい。ハニカム部と表面部とが異種材料であるハニカムサンドイッチシートにおいては、例えば、ハニカム部にプラスチック等の樹脂材料を採用することができ、表面板にアルミニウム等の金属材料が採用できる。

第１面材１の厚みＤは、２〜６０ｍｍが好ましく、３〜４０ｍｍがより好ましく、４〜２０ｍｍがさらに好ましい。第１面材１の厚みＤが上記範囲内であることで、機械的強度を得ることができ、かつ優れた防音性を発現することができる。

第１面材１の一面又は両面には、布部材（図示せず）が積層一体化されていてもよい。第１面材１に布部材が積層一体化されていることで、例えば、第１面材１と第１接合部３との密着が良好でない場合であっても、第１面材１と第１接合部３との密着を強めることができる。第１面材１と第１接合部３との密着を強めることで、第１面材１と第１接合部３との剥がれを防止し、良好な防音性能を発現させることができる。
布部材としては、特に限定されず、例えば、不織布、織布及び編布等が挙げられ、中でも、不織布が好ましい。

《切り込み線》
第１面材１の一面１ａ及び他面１ｂの少なくとも一方には、図１に示すように、厚み方向に切り込み線１０を有する。第１面材１の一面１ａ及び他面１ｂの少なくとも一方に切り込み線１０が存在することで、取り付け対象箇所が曲面を有するものである場合、曲げ加工をした際に、積層体Ａの内部のせん断応力を分散することが可能となり、界面における剥離や、第１接合部３の破壊を抑制することができる。このような剥離及び破壊を抑制することで、防音性能低下だけでなく、例えば取り付け対象箇所が天井の場合、落下等の安全性も確保することができる。

切り込み線１０の形状は、任意であり、種々の態様を取り得る。例えば、切り込み線１０は、図２及び図３に示すように、第１面材１の一面１ａの外周の辺に対して平行である態様とすることができる。また、切り込み線１０は、第１面材１の一面１ａの外周の辺の長さＬ_１又は長さＬ_２と同じ長さである態様とすることができる。また、切り込み線１０は、一方向又は多方向である態様とすることができる。これらのように、第１面材１が切り込み線１０を有することで、曲げ加工をした際に、積層体Ａの内部のせん断応力を分散することが可能となる。
切り込み線１０は、第１面材１の一面１ａ及び他面１ｂの両面に存在する場合、曲げ加工をした際に、積層体Ａの内部のせん断応力を分散することが良好となる観点から、千鳥状配列であることが好ましい。千鳥状配列とは、図１に示すように、第１面材１の一面１ａに形成された切り込み線１０と他面１ｂに形成された切り込み線１０との位置関係がそれぞれ交互にずれて配置されている状態をいう。

切り込み線１０の線幅は、０．０５ｍｍ以上８ｍｍ以下であることが好ましく、０．１０ｍｍ以上７ｍｍ以下であることがより好ましく、０．１５ｍｍ以上６ｍｍ以下であることがさらに好ましい。切り込み線１０の線幅が上記範囲内であることで、曲げ加工をした際に、積層体Ａの内部のせん断応力を分散することが可能となる。

切り込み線１０の深さは、０．０５ｍｍ以上であることが好ましく、０．１０ｍｍ以上であることがより好ましく、０．１５ｍｍ以上であることがさらに好ましい。また、切り込み線１０の深さは、第１面材１の厚みＤの２／３以下であることが好ましく、１／２以下であることがより好ましく、１／３以下であることがさらに好ましい。切り込み線１０の深さが上記範囲内であることで、曲げ加工をした際に、積層体Ａの内部のせん断応力を分散することが可能となる。
積層体Ａを曲げ加工する際、厚み方向において、伸びと圧縮する力が発生することから、伸び面が第１面材１の一面１ａであって、圧縮面が他面１ｂである場合、伸び面である一面１ａの切り込み線１０の深さは、圧縮面である他面１ｂの切り込み線１０の深さより深いことが好ましい。

切り込み線１０の本数は、１本でもよく、複数本であってもよい。
切り込み線１０の本数が１本である場合は、切り込み線１０が設けられている第１面材１の面を２等分するように、第１面材１の表面の重心位置を通るように設けることが好ましい。
切り込み線１０の本数が複数本である場合は、切り込み線１０を等間隔に設けてもよく、切り込み線１０を偏在化して設けてもよい。切り込み線１０を等間隔に設ける場合、切り込み線１０のピッチは、１ｍｍ以上であることが好ましく、３ｍｍ以上であることがより好ましく、５ｍｍ以上であることがさらに好ましい。切り込み線１０のピッチが上記下限値以上であることで、曲げ加工をした際に、積層体Ａの内部のせん断応力を分散することが可能となる。切り込み線１０を偏在化して設ける場合、曲げ加工を容易にする観点から、第１面材１の曲げ加工を施す箇所に偏在させることが好ましい。また、積層体Ａを曲げ加工する際、厚さ方向伸び面である一面１ａと圧縮面である他面１ｂの切り込み線数は、同じでもよいし、異なってもよいが、伸び面１ａの方が多いことが好ましい。

切り込み線１０の加工法は、第１面材１の厚み方向に切り込み可能な方法であれば特に限定されず、例えばカッター、ヒートカッター、丸鋸、レーザー及び超音波彫刻等による加工法が挙げられる。

第１面材１は、切り込み線１０を有することで曲率半径Ｒが２００ｍ以上である曲面を有するものとすることができる。

＜第２面材＞
第２面材２としては、積層体Ａに防音性及び制振性を付与することができれば、特に限定されず、例えば、金属シート、繊維強化プラスチックシート、石膏ボード、合成樹脂シートなどが挙げられ、金属シート、繊維強化プラスチックシート及び石膏ボードが好ましい。

第２面材２の剛性は、１Ｎ・ｍ以上５×１０^４Ｎ・ｍ以下が好ましく、５Ｎ・ｍ以上３．５×１０^４Ｎ・ｍ以下がより好ましく、８Ｎ・ｍ以上２×１０^４Ｎ・ｍ以下がさらに好ましい。ま第２面材２の剛性が上記範囲内であることで、優れた防音性及び制振性を発現することができ、積層体Ａに防音性及び制振性を付与することができる。
なお、第２面材２の剛性は、第２面材２のヤング率に第２面材２の厚みの３乗を乗じることで得ることができる。

第２面材２の音響インピーダンスは、１×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ以上１００×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ以下が好ましく、１０×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ以上７５×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ以下がより好ましく、１５×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ以上５０×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ以下がさらに好ましい。第２面材２の音響インピーダンスが上記範囲内であることで、優れた防音性を発現することができ、積層体Ａに防音性を付与することができる。
なお、第２面材２の音響インピーダンスは、第２面材２の密度に、第２面材２中における音波の伝播速度を乗じた値をいう。

＜第１接合部＞
第１接合部３は、第１面材１の一面１ａ上において部分的に存在し、第１面材１上において、第２面材２を支持している。つまり、第１面材１は、第１接合部３を介して第２面材２が積層一体化されている。
第１接合部３は、第１面材１の一面１ａ上において、例えば、碁盤目状などのように規則的に存在していてもよいし、不規則に存在していてもよいが、規則的に存在していることが好ましい。第１接合部３が規則的に存在していることによって、第１面材１と第２面材２との対向面間に規則的な空気層４が形成され、積層体Ａにあらゆる方向から進入する音波を確実に吸収し又は減衰させることができ、積層体Ａは優れた防音性を発現する。

第１接合部３は、第１面材１の一面１ａ上において、第２面材２との間に部分的に配置されている。第１面材１と第２面材２とは、第１接合部３を介して部分的に接続されていることで、第２面材２が第１面材１によって全面的に拘束されることがない。したがって、第２面材２の変形自由度が保持され、積層体Ａに進入した振動エネルギーは、第２面材２が変形することによって円滑に吸収又は減衰することができ、積層体Ａは優れた防音性及び制振性を発現する。また、第１面材１と第２面材２とは全面的に接続されることなく、部分的に接続されていることから、積層体Ａは、マス・バネ系の共振周波数よりも高い周波数を有する音波や振動エネルギーを効果的に吸収し又は減衰させることができ、優れた防音性及び制振性を有している。

第１接合部３が第１面材１と第２面材２との間に部分的に配置されていることで、第１面材１と第２面材２との間の残部には空気層４が形成されている。積層体Ａが空気層４を備えることによって、優れた防音性及び制振性を発現し、積層体Ａの軽量化にも寄与する。また、積層体Ａが空気層４を備えることによって、空気層４と第１面材１及び第２面材２とのそれぞれの界面にて音響インピーダンスの差を生じさせ、空気中を伝播して積層体Ａに侵入した空気伝播音である音波は、第１面材１又は第２面材２にて反射され、積層体Ａは優れた防音性を発現する。

第１接合部３の積層方向に投影した総面積は、第１面材１と第２面材２とが積層方向で重複する重複面積の２０〜９０％である。ここで、本明細書において、「第１接合部３の積層方向に投影した総面積」とは、積層体Ａの積層方向から見た時の複数の第１接合部３を投影した総面積をいう。また、「第１面材１と第２面材２とが積層方向で重複する重複面積」とは、積層体Ａの積層方向から見た時の第１面材１と第２面材２とが重複している部分の面積をいう。第１接合部３の積層方向に投影した総面積が、第１面材１と第２面材２とが積層方向で重複する重複面積の２０％未満であると、第１面材１と第２面材２との接合が不十分となって、接合を維持することが困難となり、制振性も劣る。また、第１接合部３の積層方向に投影した総面積が、第１面材１と第２面材２とが積層方向で重複する重複面積の９０％超であると、第２面材２の変形自由度が抑制され、積層体Ａに進入した振動エネルギーは、第２面材２の変形によって円滑に吸収又は減衰させなくなり、積層体Ａは優れた防音性を発現することが困難となる。以上のことを鑑みて、第１接合部３の積層方向に投影した総面積は、第１面材１と第２面材２との重複面積の２５〜８５％であることが好ましく、２７〜８０％であることがより好ましく、３０〜７５％であることがさらに好ましい。

第１接合部３の厚みは、０．０５ｍｍ以上である。ここで、本明細書において、「第１接合部３の厚み」とは、積層体Ａの積層方向において、第１接合部３の両端間の距離をいう。つまり、第１接合部３の厚みは、空気層４の厚みと同義である。第１接合部３の厚みが０．０５ｍｍ未満であると、空気層４を十分に確保することができず、空気層４に起因する防音性能が得られないことから、積層体Ａは優れた防音性を発現することが困難となる。第１接合部３の厚みは、空気層４を十分に確保し、空気層４に起因する防音性能が得る観点から、０．０８ｍｍ以上であることが好ましく、０．１ｍｍ以上であることがより好ましく、０．１２ｍｍ以上であることがさらに好ましい。また、第１接合部３の厚みは、空気層４の厚みが大きくなることで、積層体Ａの機械的強度が低下し、制振性を発現することが困難となることから、２０ｍｍ以下であることが好ましく、１０ｍｍ以下であることがより好ましく、５ｍｍ以下であることがさらに好ましく、３ｍｍ以下であることがよりさらに好ましい。

第１接合部３は、両面粘着性及び両面接着性のいずれかの性能を有するものであればよい。第１接合部３として、両面粘着性及び両面接着性を有するものとしては、例えば、接着剤、粘着剤及び両面粘着テープの群から選ばれる少なくとも１種であるとよい。
第１接合部３は、樹脂及び金属等の非粘着性材料からなるセパレータ部材（図示せず）を含んでいてもよい。セパレータ部材は、第１面材１又は第２面材２と対向する面に両面粘着性及び両面接着性のいずれかの性能を有するものが配置される。第１接合部３に所定の厚みを有するセパレータ部材を含ませることで、第１接合部３の厚みを、上記した所望の範囲に制御することが容易となり、特に厚みが大きいときに有用である。

第１接合部３が接着剤により構成される場合、硬化後のショアＡ硬度が８０以下であることが好ましく、７５以下であることがより好ましく、７０以下であることがさらに好ましい。第１接合部３の硬化後のショアＡ硬度が上記上限値以下であることで、第１接合部３を通過する音波のエネルギーを減衰させることができ、かつ、適度な柔軟性を有し、制振性を発現することができる。
接着剤としては、第１面材１と第２面材２とを接着させることが可能な接着性を有するものであれば特に限定されず、ホットメルト接着剤、熱硬化性接着剤、紫外線硬化性接着剤及び湿気硬化型接着剤等が挙げられ、具体的には、アクリル系接着剤、シリコーン系接着剤及び変性シリコーン系接着剤等が挙げられる。
第１接合部３として接着剤を使用する場合、第１面材１又は第２面材２に接着剤を公知の手段にて塗工すればよい。なお、上述のセパレータ部材を使用する場合は、第１面材１又は第２面材２と対向するセパレータ部材の面に接着剤を塗工すればよい。

第１接合部３が粘着剤により構成される場合、第１面材１と第２面材２とを、第１接合部３を介して接触させ、かつ押圧するだけで第１面材１と第２面材２とを固着させることができる。第１接合部３を構成する粘着剤は、水、溶剤及び熱等を使用せずに、常温で短時間、僅かな圧力を加えるだけで接着する感圧系接着剤である。粘着剤としては、公知の粘着剤が使用可能であり、例えば、アクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤、シリコーン系粘着剤及びゴム系粘着剤等が挙げられる。
第１接合部３として粘着剤を使用する場合、第１面材１又は第２面材２に粘着剤を公知の手段にて塗工すればよい。なお、上述のセパレータ部材を使用する場合は、第１面材１又は第２面材２と対向するセパレータ部材の両面に粘着剤を塗工すればよい。

第１接合部３が両面粘着テープにより構成される場合、両面粘着テープは、基材と基材の両面に設けられる粘着剤層とを備える。粘着剤層は、上記した粘着剤により構成される層である。
両面粘着テープの基材としては、両面粘着テープの基材として使用される公知のものを使用することができ、例えば、樹脂、不織布及び発泡シート等の非粘着性基材が挙げられる。
第１接合部３が両面粘着テープの場合、一方の粘着剤層を第１面材１又は第２面材２に接着し、他方の粘着剤層表面をもう一方の第１面材１又は第２面材２に接着すればよい。なお、上述のセパレータ部材を使用する場合は、第１面材１又は第２面材２と対向するセパレータ部材の両面に両面粘着テープを設ければよい。

＜製造方法＞
積層体Ａの製造方法を説明する。積層体Ａの製造方法は、特に限定されず、例えば、下記の製造方法が挙げられる。
（１）まず、第１面材１の一面１ａ及び他面１ｂ上に、例えばカッター、ヒートカッター、丸鋸、レーザー及び超音波彫刻等による加工法により切り込み線１０を加工する。次いで、切り込み線１０を加工した第１面材１の一面１ａ上に両面粘着テープを所定厚みで部分的に貼り付ける。そして、第１面材１に貼り付けた両面粘着テープ上に第２面材２を積層した後、積層体を押圧することで、第１面材上に、両面粘着テープである第１接合部３を介して第２面材２を積層一体化させた積層体Ａを製造する。
（２）まず、第１面材１の一面１ａ及び他面１ｂ上に、例えばカッター、ヒートカッター、丸鋸、レーザー及び超音波彫刻等による加工法により切り込み線１０を加工する。次いで、切り込み線１０を加工した第１面材１の一面１ａ上に粘着剤又は接着剤を所定厚みで部分的に塗工する。そして、第１面材１上の粘着剤又は接着剤の塗工面上に第２面材２を積層した後、粘着剤を養生又は接着剤を固化させることによって、第１面材上に、粘着剤又は接着剤である第１接合部３を介して第２面材２を積層一体化させた積層体Ａを製造する。
（３）まず、第１面材１の一面１ａ及び他面１ｂ上に、例えばカッター、ヒートカッター、丸鋸、レーザー及び超音波彫刻等による加工法により切り込み線１０を加工する。次いで、切り込み線１０を加工した第１面材１の一面１ａ上に、第１面材１又は第２面材２と接する両面側に粘着材又は０接着材を設けたセパレータ部材を配置する。そして、第１面材１に配置されたセパレータ部材上に積層した後、粘着剤を養生又は接着剤を固化させることによって、第１面材上に、粘着剤又は接着剤を有したセパレータ部材である第１接合部３を介して第２面材２を積層一体化させた積層体Ａを製造する。

＜積層体の使用要領＞
積層体Ａの使用要領について説明する。図４に示したように、積層体Ａは、対象となる部材Ｂ（以下「施工部材」という）に接合材Ｃを用いて貼着一体化させて用いられる。施工部材Ｂとしては、特に限定されず、例えば、自動車、鉄道、船舶及び航空機などの輸送機器の構成部材、建築物の構成部材（例えば、外壁部材、内装部材、天井部材など）、産業機械などの産業機器の構成部材、コンピューターなどのＯＡ機器の構成部材、洗濯機、冷蔵庫などの家電製品の構成部材などが挙げられる。施工部材Ｂが曲面を有するものである場合、積層体Ａは、切り込み線１０を利用して曲げ加工をすることを要する。
なお、積層体Ａを施工部材Ｂに貼着一体化させるための接合材Ｃは、積層体Ａと施工部材Ｂとを一体化させることができれば特に限定されず、上述の第１接合部３と同様のものを用いることができる。

積層体Ａを施工部材Ｂに貼着するにあたって、積層体Ａの第１面材１の他面１ｂ、即ち、積層体Ａにおける第２面材２が積層されていない面を、施工部材Ｂの曲面と対応するように曲げ加工し、好ましくは、施工部材Ｂに向けて施工部材Ｂ上に貼着一体化される。
施工部材Ｂ上に積層体Ａを貼着一体化することによって、施工部材Ｂを通過する前後の空気中を伝播する音波を積層体Ａが吸収し又は減衰することができ、積層体Ａは優れた防音性を発揮する。

接合材Ｃは、積層体Ａと施工部材Ｂとの対向面の全面に配設してもよいが、第１面材１の変形の自由度を維持すると共に、積層体Ａと施工部材Ｂとの対向面間に空気層４を形成し、上述と同様の作用によって、積層体Ａの防音性を向上させることができる。したがって、接合材Ｃは、積層体Ａと施工部材Ｂとの対向面に部分的に配設させることが好ましい。

接合材Ｃの厚みは、０．０８ｍｍ以上であることが好ましく、０．１ｍｍ以上がより好ましく、０．１２ｍｍ以上がさらに好ましい。また、接合材Ｃの厚みは、２０ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以下がより好ましく、５ｍｍ以下がさらに好ましく、３ｍｍ以下であることがよりさらに好ましい。ここで、「接合材Ｃの厚み」とは、積層体Ａの積層方向において、接合材Ｃの両端間の距離をいう。つまり、接合材Ｃの厚みは、空気層４の厚みと同義である。接合材Ｃの厚みが上記下限値以上であると、積層体Ａの防音性が向上する。接合材Ｃの厚みが上記上限値以下であると、積層体の厚み増加が抑制され、空間に占める割合が少なくなり、例えば。住宅の居室空間を広くでき、快適空間を提供することができる。

接合材Ｃの積層方向に投影した総面積は、積層体Ａと施工部材Ｂとが積層方向で重複する重複面積の２５〜８５％であることが好ましく、２７〜８０％であることが好ましく、３０〜７５％であることがさらに好ましい。ここで、「接合材Ｃの積層方向に投影した総面積」とは、積層体Ａの積層方向から見た時の複数の接合材Ｃを投影した総面積をいう。また、「積層体Ａと施工部材Ｂとが積層方向で重複する重複面積」とは、積層体Ａの積層方向から見た時の積層体Ａと施工部材Ｂとが重複している部分の面積をいう。接合材Ｃの積層方向に投影した総面積が上記範囲内にあると、第１面材１の変形自由度が保持され、積層体Ａに進入した振動エネルギーは、第１面材１が変形することによって円滑に吸収又は減衰させられると共に、第１面材１において音波が効果的に反射され、積層体Ａは優れた防音性を発現する。

（第２の実施形態）
第２の実施形態において第１の実施形態と相違する点は、図５に示すように、第１面材１の他面１ｂにも第２接合部５を介して第３面材６が積層一体化されている点である。以下、第２の実施形態について、第１の実施形態との相違点を説明する。また、以下では、異なる実施形態の説明でも、同一の構成を有する部材には同一の符号を付す。

第２接合部５及び第３面材６はそれぞれ、第１接合部３及び第２面材２と同様の構成及び材料を採用することができる。第２接合部の配設状態も第１接合部３の配設状態と同様の構成を採用することができる。なお、第２接合部５及び第３面材６はそれぞれ、第１接合部３及び第２面材２と同一である必要はない。

（第３の実施形態）
第３の実施形態において第１の実施形態と相違する点は、図６に示すように、第１面材１として、複数個（２個以上）の分割面材１１が第３接合部７を介して互いに積層一体化させてなる複層の面材である点である。以下、第３の実施形態について、第１の実施形態との相違点を説明する。また、以下では、異なる実施形態の説明でも、同一の構成を有する部材には同一の符号を付す。

複数個の分割面材１１は、互いに同一である必要はない。第３接合部７が複数個ある場合も、互いに同一である必要はない。

図６では、第１面材１の一面１ａに第１接合部３を介して第２面材２を積層一体化し、第１面材１の他面１ｂに第２接合部５を介して第３面材６を積層一体化した場合を図示したが、第１面材１の他面１ｂには第３面材６を積層一体化させていなくてもよい。また、第１面材１の一面１ａに積層一体化させている第２面材２、及び、第１面材１の他面１ｂに積層一体化させている第３面材６の少なくともいずれかを後述する複層の面材としてもよい。

分割面材１１及び第３接合部７はそれぞれ、第１面材１及び第１接合部３と同様の構成及び材料を採用することができる。第３接合部の配設状態も第１接合部３の配設状態と同様の構成を採用することができる。なお、分割面材１１及び第３接合部７はそれぞれ、第１面材１及び第１接合部３と同一である必要はない。

（第４の実施形態）
第４の実施形態において第１の実施形態と相違する点は、図７に示すように、第２面材２として、複数個（２個以上）の分割面材２１が第４接合部８を介して互いに積層一体化させてなる複層の面材である点である。以下、第４の実施形態について、第１の実施形態との相違点を説明する。また、以下では、異なる実施形態の説明でも、同一の構成を有する部材には同一の符号を付す。

複数個の分割面材２１は、互いに同一である必要はない。第４接合部８が複数個ある場合も、互いに同一である必要はない。

図７では、第１面材１の一面１ａに第１接合部３を介して複層の第２面材２を積層一体化した場合を示したが、第１面材１の一面１ｂにも第２接合部を介して単層又は複層の第３面材６を積層一体化させていてもよい。

分割面材２１及び第４接合部８はそれぞれ、第２面材２及び第１接合部３と同様の構成及び材料を採用することができる。第４接合部８の配設状態も第１接合部３の配設状態と同様の構成を採用することができる。複層の第３面材６は、複層の第２面材２と同様の構成を採用することができる。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例によって限定されるものではない。

（実施例１）
第１面材としてポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡シート（厚み：１５ｍｍ、発泡倍率：１３倍、商品名「ゼットロン」、積水化学工業社製）を用意した。第１面材としてポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡シートの曲げ弾性率はＪＩＳ Ｋ７１７１：２０１６に準拠し、曲げ速度３ｍｍ／ｍｉｎで測定したところ４８ＭＰａであった。
第１面材としてポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡の両面に、線幅５ｍｍ、深さ０．５ｍｍの切り込み線をピッチ２０ｍｍで加工して形成した。なお、第１面材の一面に形成された切り込み線と他面に形成された切り込み線との位置関係は、千鳥状配列とした。
第１接合部として両面テープ（厚み：０．１７ｍｍ、♯５９５、積水化学工業社製）を用意し、ポリプロピレン系樹脂発泡シートの一面両面テープを碁盤目状に規則的に且つ均一に塗工した。なお、第１接合部の総面積は、第１面材と第２面材との重複面積の３３％とした。
しかる後、ポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡シートの一面上に両面テープを介して第２面材としてのアルミニウムシート（厚み：１ｍｍ、剛性：７０Ｎ・ｍ、音響インピーダンス：１７．１×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ）を積層した。
上記ポリプロピレン系樹脂発泡シートの他面に第２接合部としての両面テープ（厚み：０．１７ｍｍ、♯５９５、積水化学工業社製）を碁盤目状に規則的に且つ均一に塗工した。なお、第２接合部の総面積は、第１面材と第３面材との重複面積の３３％とした。
しかる後、ポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡シートの他面上に第２接合部としての両面テープを介して第３面材としてのアルミニウムシート（厚み：１ｍｍ、剛性：７０Ｎ・ｍ、音響インピーダンス：１７．１×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ）を積層して積層シートを作製した。
積層シートの本体部を構成する第１面材１であるポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡シート（第１面材１）の一面１ａに両面テープ（第１接合部３）を介してアルミニウムシート（第２面材２）が積層一体化され、且つ、ポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡シート（第１面材１）の他面１ｂに両面テープ（第２接合部５）を介してアルミニウムシート（第３面材６）が積層一体化されてなる積層体Ａを得た。積層体Ａは、縦３００ｍｍ×横３００ｍｍの平面正方形形状とした。
積層体Ａにおいて、ポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡シートの両面と、アルミニウムシートとの対向面間には空気層４が形成されていた。

（比較例１）
第１面材としてのポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡シートに切り込み線を入れない以外は、実施例１と同様の要領で積層体を得た。

実施例１及び比較例１にて得られた積層体の構成部材について、厚み及び面積を表１に示した。

得られた積層体を下記の要領で曲げ加工し、その結果を表１に示した。

なお、表１において、「アルミニウムシート」は「アルミシート」、「ポリプロピレン系樹脂独立気泡発泡シート」は「ＰＰ発泡シート」と表記した。

（曲げ加工）
実施例１及び比較例１にて得られた積層体を、２本ロールベンダー（ＳＲＴ−１０、エスカディア社製）を用いて、第１面材の曲率半径Ｒが１，０００ｍの曲面を有するように曲げ加工を実施した。その後、積層体の断面を目視で観察し、第１面材と第２面材との界面剥離、又は第１面材の破壊が起きていないかを確認した。

積層体は、優れた防音性及び制振性を有していると共に、曲面を有する取り付け対象箇所への適応性にも優れている。従って、積層体は、輸送機器、建築物、産業機器、ＯＡ機器及び家電製品などの施工部材に好適に適用することができる。

Ａ：積層体
１：第１面材
２：第２面材
３：第１接合部
４：空気層
５：第２接合部
６：第３面材
７：第３接合部
８：第４接合部
１０：切り込み線
１１，２１：分割面材

Claims (21)

1. 少なくとも一面に厚み方向に切り込み線を有する第１面材と、
   前記第１面材の一面に積層される第２面材と、
   前記第１面材と前記第２面材との間に設けられ、前記第１面材と前記第２面材を部分的に接合する複数の第１接合部とを備え、
   前記第１接合部の厚みは、０．０５ｍｍ以上であり、
   前記第１接合部の積層方向に投影した総面積は、前記第１面材と前記第２面材とが積層方向で重複する重複面積の２０〜９０％であり、
   前記第１面材と前記第２面材との間には、前記第１接合部が介在することにより空気層が形成されている、積層体。
2. 前記切り込み線は、前記第１面材の外周の辺に対して平行である、請求項１に記載の積層体。
3. 前記切り込み線は、前記第１面材の外周の辺と同じ長さである、請求項１又は２に記載の積層体。
4. 前記切り込み線は、一方向又は多方向である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の積層体。
5. 前記切り込み線の線幅は、０．０５ｍｍ以上８ｍｍ以下である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の積層体。
6. 前記切り込み線の深さは、０．０５ｍｍ以上である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の積層体。
7. 前記切り込み線の深さは、前記第１面材の厚みの２／３以下である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の積層体。
8. 前記切り込み線の本数が複数本である場合、前記切り込み線のピッチは、１ｍｍ以上である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の積層体。
9. 前記切り込み線の本数が１本である場合、前記切り込み線は、前記第１面材の表面の重心位置を通る、請求項１〜７のいずれか１項に記載の積層体。
10. 前記第１面材は、曲げ弾性率が５ＭＰａ以上である合成樹脂発泡シートを含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の積層体。
11. 前記合成樹脂発泡シートの発泡倍率が、２〜５０倍である、請求項１０に記載の積層体。
12. 前記第２面材は、金属シート、繊維強化プラスチックシート、石膏ボード及び合成樹脂シートからなる群から選ばれる少なくとも１つを含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の積層体。
13. 前記第１接合部は、セパレータ部材を含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の積層体。
14. 前記第１接合部は、両面粘着性及び両面接着性のいずれかの性能を有する、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の積層体。
15. 前記第１接合部は、接着剤、粘着剤及び両面粘着テープの群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の積層体。
16. 前記第１接合部は、硬化後のショアＡ硬度が８０以下である、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の積層体。
17. 前記第２面材の剛性は、１Ｎ・ｍ以上５×１０^４Ｎ・ｍ以下である、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の積層体。
18. 前記第２面材の音響インピーダンスは、１．０×１０^６Ｐａ・ｓ／ｍ以上１００×１０⁶Ｐａ・ｓ／ｍ以下である、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の積層体。
19. 前記第１面材が、複数個の分割面材が接合部を介して互いに積層一体化させてなる複層の面材である、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の積層体。
20. 前記第２面材が、複数個の分割面材が接合部を介して互いに積層一体化させてなる複層の面材ある、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の積層体。
21. 前記第１面材の他面に積層される第３面材と、
    前記第１面材と前記第３面材との間に設けられ、前記第１面材と前記第３面材を部分的に接合する複数の第２接合部とをさらに備え、
    前記第２接合部の厚みは、０．０５ｍｍ以上であり、
    前記第２接合部の積層方向に投影した総面積は、前記第１面材と前記第３面材とが積層方向で重複する重複面積の２０〜９０％であり、
    前記第１面材と前記第３面材との間には、前記第２接合部が介在することにより空気層が形成されている、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の積層体。

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