JP2022061908A - 複層吸音材 - Google Patents
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Abstract
【課題】低周波数域における吸音特性に優れる複層吸音材を提供する。【解決手段】複層吸音材1は、基材層2と、発泡層3と、この発泡層に積層される樹脂膜4と、を備える。基材層は、好ましくは不織布から構成され、発泡層は、機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体から構成されており、樹脂膜は、ポリ塩化ビニルから構成されている。【選択図】図1
Description
本発明は、複層吸音材に関する。
自動車の車室、住居等には、人が快適に過ごせるように、吸音、遮音、制振等の防音対策が行われており、例えば密閉された車室内で音が反響しないように吸音材が使用されている。吸音材の多くは、表面層と吸音層とを積層した構造からなっており、これらの接着にイソシアネート接着剤を用いたもの(特開2005-201991号公報参照)及び水系接着樹脂エマルジョンを用いたもの(特開2010-125096号公報参照)が知られており、また、繊維層と熱可塑性樹脂シート層との間に、ホットメルトフィルム又は低融点樹脂製不織布を積層し、加熱、加圧して積層一体化したもの(特開2005-226178号公報参照)も検討されている。
しかしながら、上記従来の吸音材は、接着剤等によって通気性が抑制されるためか、低周波数域の吸音特性が低下するという不都合がある。
本発明は以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、低周波数域における吸音特性に優れる複層吸音材を提供することにある。
上記課題を解決するためになされた発明は、発泡層と、この発泡層に積層される樹脂膜とを備え、上記発泡層が機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体から構成されており、上記樹脂膜がポリ塩化ビニルから構成されている複層吸音材である。
本発明の複層吸音材によれば、低周波数域における吸音特性に優れる。
以下、図面を参照しつつ、当該複層吸音材の実施の形態について詳述する。
<複層吸音材>
図1の複層吸音材1は、基材層2と、上記基材層2に積層される発泡層3と、上記発泡層3に積層される樹脂膜4とを備える。発泡層3は、機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体から構成されている。樹脂膜4は、ポリ塩化ビニルから構成されている。
図1の複層吸音材1は、基材層2と、上記基材層2に積層される発泡層3と、上記発泡層3に積層される樹脂膜4とを備える。発泡層3は、機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体から構成されている。樹脂膜4は、ポリ塩化ビニルから構成されている。
当該複層吸音材は、低周波数域における吸音特性に優れている。当該複層吸音材が上記構成を備えることで、上記効果を奏する理由については必ずしも明確ではないが、例えば以下のように推察することができる。すなわち、樹脂膜4は特定周波数の音に共振して、音エネルギーを減衰することが知られており、当該複層吸音材は樹脂膜4が発泡層3と密着し適度に拘束されることで、樹脂膜4の振動を過剰に抑制することなく樹脂膜4の共振周波数が低周波域へシフトしたことで低周波数域の音を効果的に吸収できると推察できる。
なお、本明細書において、「低周波数域」とは、周波数200Hz以上1000Hz以下の周波数域を意味し、「高周波数域」とは、周波数1000Hz超5000Hz以下の周波数域を意味する。
以下、基材層、発泡層及び樹脂膜について説明する。
[基材層]
基材層2は、通気性の基材層である。基材層が「通気性である」とは、例えば通気度が1cm3/cm2・s以上であることをいい、好ましくは5cm3/cm2・s以上、より好ましくは10cm3/cm2・s以上であることをいう。
基材層2は、通気性の基材層である。基材層が「通気性である」とは、例えば通気度が1cm3/cm2・s以上であることをいい、好ましくは5cm3/cm2・s以上、より好ましくは10cm3/cm2・s以上であることをいう。
当該複層吸音材は、基材層2を備えていなくてもよい。当該複層吸音材が基材層2を備えることにより、樹脂膜4及び発泡層3の背面空気層を確保して吸音性能をより高めることができる。また、図1では、基材層2に発泡層3が積層され、発泡層3に樹脂膜4が積層されているが、発泡層3に樹脂膜4が積層されていればよく、基材層2に発泡層3が積層されていなくてもよい。換言すると、発泡層3に樹脂膜4が積層され、樹脂膜4に基材層2が積層されていてもよい。
基材層2を構成する材料としては、例えば不織布、織布、編み地、紙等の繊維シート;メッシュシート;多孔膜等が挙げられる。これらの中で、繊維シートが好ましく、不織布がより好ましい。
繊維シートを構成する繊維としては、例えばポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維等のポリオレフィン繊維;ポリエチレンテレフタレート繊維、ポリブチレンテレフタレート繊維等のポリエステル繊維;ポリアミド6繊維、ポリアミド6,6繊維等のポリアミド繊維;ポリカーボネート繊維などの熱可塑性有機繊維;アラミド繊維等の非熱可塑性有機繊維;麻、綿等の天然繊維;ガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、金属繊維等の無機繊維などが挙げられる。
繊維シートを構成する繊維の平均径の下限としては、0.1μmが好ましく、1μmがより好ましい。上記平均径の上限としては、100μmが好ましく、50μmがより好ましい。
基材層2としては、不織布から構成されることが好ましく、熱可塑性有機繊維の不織布から構成されることがより好ましい。熱可塑性有機繊維の不織布は熱成形性に優れているので、当該複層吸音材は、任意の形状に熱成形することが可能となり、自動車内装材、エンジンルーム、トランクルーム等の平面でない凹凸面に組み付ける吸音材として好適に用いることができる。
基材層2の密度の下限としては、10kg/m3が好ましく、50kg/m3がより好ましい。上記密度の上限としては、200kg/m3が好ましく、100kg/m3がより好ましい。
基材層2の厚みの下限としては、1mmが好ましく、3mmがより好ましい。上記厚みの上限としては、50mmが好ましく、20mmがより好ましい。「基材層の厚み」は、当該複層吸音材の基材層2の10cm四方中の異なる3点で測定した厚みの算術平均値を意味する。
基材層2の目付の下限としては、50g/m2が好ましく、100g/m2がより好ましい。上記目付の上限としては、2,000g/m2が好ましく、1,000g/m2がより好ましい。
[発泡層]
発泡層3は、機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体から構成されている。
発泡層3は、機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体から構成されている。
「機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体」とは、(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンを機械発泡させて得られる機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンを加熱乾燥させたものをいう。「機械発泡」とは、エマルジョンの撹拌混合等の機械的処理により、エマルジョン中に気泡を分散混入させることをいう。加熱乾燥により、機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンに含有される分散媒は蒸発して除去される。
機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンは、分散質としての(メタ)アクリル酸エステル重合体の樹脂及び気泡と、これらを分散させる分散媒とを含有する。
機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体は、(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョン中の樹脂に由来する被膜と、この被膜中に存在する空隙とを含む。
機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体は、(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョン中の樹脂に由来する被膜と、この被膜中に存在する空隙とを含む。
「(メタ)アクリル酸エステル重合体」とは、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステルのうちの1種以上を単量体として得られる重合体をいう。
(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンは、例えば1種以上の(メタ)アクリル酸エステルと、必要に応じて(メタ)アクリル酸エステル以外の他の単量体とを、重合開始剤及び必要に応じて乳化剤又は分散安定剤の存在下、水等の分散媒中で乳化重合等させることにより得ることができる。
(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸ブチル、(メタ)アクリル酸ヘキシル、(メタ)アクリル酸ヘプチル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸2-エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸ノニル、(メタ)アクリル酸デシル、(メタ)アクリル酸ドデシル、(メタ)アクリル酸オクタデシル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンタニル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸アリル等の(メタ)アクリル酸炭化水素エステル;
(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸ヘテロ原子含有エステルなどが挙げられる。
(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2-ヒドロキシプロピル、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸ヘテロ原子含有エステルなどが挙げられる。
他の単量体としては、例えば
(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸モノエステル、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和カルボン酸化合物;
スチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル化合物;
アクリロニトリル等の不飽和ニトリル化合物;
ブタジエン、イソプレン等の共役ジエン化合物;
フタル酸ジアリル、アリルグリシジルエーテルなどが挙げられる。
(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸モノエステル、マレイン酸モノエステル、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和カルボン酸化合物;
スチレン、ジビニルベンゼン等の芳香族ビニル化合物;
アクリロニトリル等の不飽和ニトリル化合物;
ブタジエン、イソプレン等の共役ジエン化合物;
フタル酸ジアリル、アリルグリシジルエーテルなどが挙げられる。
(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの分散媒としては、例えば水;エタノール等のアルコール、アセトン等のケトン、酢酸エチル等のエステル、ジプロピルエーテル等のエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル等のグリコールエーテルなどの有機溶媒などが挙げられる。これらの中で、水が好ましい。
(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンは、例えば界面活性剤、シリコーン化合物等を含有していてもよい。(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンは、1種又は2種以上を用いることができる。
(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンを構成する樹脂のガラス転移点(Tg)の下限としては、-55℃が好ましく、-50℃がより好ましく、-45℃がさらに好ましく、-40℃が特に好ましい。上記Tgの上限としては、30℃が好ましく、20℃がより好ましく、10℃がさらに好ましく、0℃が特に好ましい。
(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの分散質の平均粒径の下限としては、50nmが好ましく、70nmがより好ましく、80nmがさらに好ましい。上記平均粒径の上限としては、600nmが好ましく、500nmがより好ましく、400nmがさらに好ましい。上記平均粒径は、例えばレーザー回折式粒度分布測定による体積基準のメジアン径である。
(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの固形分濃度の下限としては、30質量%が好ましく、40質量%がより好ましく、50質量%がさらに好ましい。上記固形分濃度の上限としては、80質量%が好ましく、70質量%がより好ましく、65質量%がさらに好ましい。
発泡層3の密度の下限としては、20kg/m3が好ましく、60kg/m3がより好ましく、80kg/m3がさらに好ましく、100kg/m3が特に好ましい。上記密度の上限としては、400kg/m3が好ましく、350kg/m3がより好ましく、300kg/m3がさらに好ましく、250kg/m3が特に好ましい。「発泡層の密度」とは、発泡層中の空隙を含む発泡層全体についての密度を意味する。
発泡層3の厚みの下限としては、0.1mmが好ましく、1mmがより好ましく、2mmがさらに好ましい。上記厚みの上限としては、20mmが好ましく、10mmがより好ましく、8mmがさらに好ましい。「発泡層の厚み」は、発泡層3の10cm四方中の異なる3点で測定した厚みの算術平均値を意味する。
発泡層3の目付の下限としては、100g/m2が好ましく、200g/m2がより好ましく、300g/m2がさらに好ましく、400g/m2が特に好ましい。上記目付の上限としては、2,000g/m2が好ましく、1,800g/m2がより好ましく、1,600g/m2がさらに好ましく、1,400g/m2が特に好ましい。
基材層2の厚みに対する発泡層3の厚みの比の下限としては、20/80が好ましく、30/70がより好ましく、35/65がさらに好ましく、40/60が特に好ましく、45/55が最も好ましい。上記比の上限としては、85/15が好ましく、80/20がより好ましく、75/25がさらに好ましく、70/30が特に好ましく、65/35が最も好ましい。
発泡層3は、例えば(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンを機械発泡させ、得られた機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンを通気性の基材層2の一方の表面に塗工し、形成された塗工層を加熱乾燥することにより形成できる。
[樹脂膜]
樹脂膜4は、ポリ塩化ビニルから構成されている。樹脂膜4がポリ塩化ビニルから構成されることにより、発泡層3と樹脂膜4との密着性に優れる。特に、ポリ塩化ビニルは、ポリエチレンやポリエチレンテレフタレートと比較して、樹脂膜4として用いた場合に発泡層3との密着性に優れる。
樹脂膜4は、ポリ塩化ビニルから構成されている。樹脂膜4がポリ塩化ビニルから構成されることにより、発泡層3と樹脂膜4との密着性に優れる。特に、ポリ塩化ビニルは、ポリエチレンやポリエチレンテレフタレートと比較して、樹脂膜4として用いた場合に発泡層3との密着性に優れる。
樹脂膜4は開口を有することが好ましい。樹脂膜4が開口を有することにより、高周波数域における吸音特性を向上させることができる。
樹脂膜4が有する開口の直径及び開口数については、後述する開口率を満たす範囲において特に制限されず、樹脂膜4の面積等に応じて適宜設定することができる。
樹脂膜4が開口を有する場合、開口率は50%未満が好ましく、40%がより好ましく、30%がさらに好ましい。開口率の下限としては、0%超であり、1%が好ましく、5%がより好ましく、10%がさらに好ましい。樹脂膜4の開口率が上記範囲内であることにより、低周波数域における吸音特性及び高周波数域における吸音特性が共に優れた複層吸音材とすることができる。なお、「開口率」とは、樹脂膜4の面積及び開口の面積の和に対する開口の面積の割合を意味する。樹脂膜4の開口率は、樹脂膜4に設ける開口の数やその直径等に応じて調整することができる。
樹脂膜4の厚みの下限としては、0.1mmが好ましく、0.2mmがより好ましい。上記厚みの上限としては、0.5mmが好ましい。樹脂膜4の厚みが上記範囲内にあることにより、低周波数域における吸音特性をより向上させることができる。「樹脂膜の厚み」は、当該複層吸音材の樹脂膜4の10cm四方中の異なる3点で測定した厚みの算術平均値を意味する。
樹脂膜4は、例えば発泡層3に樹脂膜4を貼り合わせることにより形成できる。
当該複層吸音材の形状としては特に限定されず、例えばシート状、平板状、湾曲した板状、凹凸板状等とすることができ、また、例えば自動車の車室内の構造等に合わせて種々の形状とすることができる。
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。
<(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの合成>
単量体a:アクリル酸ブチル62質量部、単量体b:メタクリル酸メチル37質量部、単量体c:アクリル酸(80質量%アクリル酸水溶液)1質量部(アクリル酸実量換算)、乳化剤:花王(株)の「ネオペレックスG-25」4質量部及び脱イオン水27質量部を仕込み、10分間攪拌することによりエマルジョン化した。また、これとは別に、単量体a~cの総量100質量部に対して、脱イオン水37.2質量部及び上記乳化剤0.15質量部を投入して、攪拌しながら、窒素置換した後、75℃に昇温した。次いで、ラジカル重合開始剤:過硫酸ナトリウム(富士フィルム和光純薬(株))を、単量体a~cの総量100質量部に対して0.28質量部添加した。この混合物に、上記単量体a~cのエマルジョンを4時間かけて連続的に滴下し、重合温度を80℃として重合を行った。滴下終了後2時間熟成反応を行い、(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンを得た。この(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの固形分濃度は60質量%であった。また、下記の方法で測定した樹脂のガラス転移温度は-12℃であった。
単量体a:アクリル酸ブチル62質量部、単量体b:メタクリル酸メチル37質量部、単量体c:アクリル酸(80質量%アクリル酸水溶液)1質量部(アクリル酸実量換算)、乳化剤:花王(株)の「ネオペレックスG-25」4質量部及び脱イオン水27質量部を仕込み、10分間攪拌することによりエマルジョン化した。また、これとは別に、単量体a~cの総量100質量部に対して、脱イオン水37.2質量部及び上記乳化剤0.15質量部を投入して、攪拌しながら、窒素置換した後、75℃に昇温した。次いで、ラジカル重合開始剤:過硫酸ナトリウム(富士フィルム和光純薬(株))を、単量体a~cの総量100質量部に対して0.28質量部添加した。この混合物に、上記単量体a~cのエマルジョンを4時間かけて連続的に滴下し、重合温度を80℃として重合を行った。滴下終了後2時間熟成反応を行い、(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンを得た。この(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの固形分濃度は60質量%であった。また、下記の方法で測定した樹脂のガラス転移温度は-12℃であった。
(ガラス転移温度)
1~10gの樹脂をガラス板に薄く引き伸ばし、25℃で3日間乾燥させることによって、乾燥フィルムを得た。得られた乾燥フィルムについて、示差走査熱量分析計(TAインスツルメント社の「DSC2910型」)を使用し、5~10mgの試料を用い、窒素雰囲気下、昇温速度:20℃/分とし、温度範囲:-100℃~100℃で測定を行った。測定によって得られた示差走査熱量分析の微分曲線の変曲の開始点と終点との中間点の温度をガラス転移温度(Tg)とした。
1~10gの樹脂をガラス板に薄く引き伸ばし、25℃で3日間乾燥させることによって、乾燥フィルムを得た。得られた乾燥フィルムについて、示差走査熱量分析計(TAインスツルメント社の「DSC2910型」)を使用し、5~10mgの試料を用い、窒素雰囲気下、昇温速度:20℃/分とし、温度範囲:-100℃~100℃で測定を行った。測定によって得られた示差走査熱量分析の微分曲線の変曲の開始点と終点との中間点の温度をガラス転移温度(Tg)とした。
<積層発泡体の作製>
上記合成した(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンに対し、架橋剤(ジャパンコーティングレジン(株)の「EX-8」)1質量%及び整泡剤(サンノプコ(株)の「ノプコDC-100-A」)4質量%を添加し、バッチ式発泡機(ダルトン(株)の「5DM-r」)で比重0.3になるまで攪拌混合し機械発泡液を得た。次いで、基材層としてニードルパンチ加工した厚み20mmの不織布の左右側面に、厚み25mmのバースケールを置き、得られた機械発泡液を流し込み、ブレードを用いてスケール厚みに沿って余分な発泡液を削り取り塗工した。基材層と塗工層を含む積層体を精密恒温機(ヤマト科学(株)の「DH611」)に入れ、乾燥温度を150℃下で20分間乾燥処理を行い、基材層と発泡層とを含む積層発泡体(A-1)を得た。
上記合成した(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンに対し、架橋剤(ジャパンコーティングレジン(株)の「EX-8」)1質量%及び整泡剤(サンノプコ(株)の「ノプコDC-100-A」)4質量%を添加し、バッチ式発泡機(ダルトン(株)の「5DM-r」)で比重0.3になるまで攪拌混合し機械発泡液を得た。次いで、基材層としてニードルパンチ加工した厚み20mmの不織布の左右側面に、厚み25mmのバースケールを置き、得られた機械発泡液を流し込み、ブレードを用いてスケール厚みに沿って余分な発泡液を削り取り塗工した。基材層と塗工層を含む積層体を精密恒温機(ヤマト科学(株)の「DH611」)に入れ、乾燥温度を150℃下で20分間乾燥処理を行い、基材層と発泡層とを含む積層発泡体(A-1)を得た。
<複層吸音材の作製>
[実施例1]複層吸音材(S-1)の作製
上記作製した積層発泡体(A-1)の発泡層に厚み0.1mmのポリ塩化ビニル(PVC)フィルムシート((株)海老原ゴム商会)(樹脂膜(F-1))を貼り合わせることにより、複層吸音材(S-1)を得た。なお、得られた積層吸音材(S-1)を直径41.5mmの円形に切断した。
[実施例1]複層吸音材(S-1)の作製
上記作製した積層発泡体(A-1)の発泡層に厚み0.1mmのポリ塩化ビニル(PVC)フィルムシート((株)海老原ゴム商会)(樹脂膜(F-1))を貼り合わせることにより、複層吸音材(S-1)を得た。なお、得られた積層吸音材(S-1)を直径41.5mmの円形に切断した。
[実施例2]複層吸音材(S-2)の作製
厚み0.1mmのポリ塩化ビニルフィルムシート((株)海老原ゴム商会)を直径41.5mmの円形に切断し、その中心に直径4mmの孔を1ヶ所設け、開口率を1%に調整し、樹脂膜(F-2)を得た。次いで、上記作製した積層発泡体(A-1)を直径41.5mmの円形に切断し、発泡層に樹脂膜(F-2)を貼り合わせることにより、複層吸音材(S-2)を得た。
厚み0.1mmのポリ塩化ビニルフィルムシート((株)海老原ゴム商会)を直径41.5mmの円形に切断し、その中心に直径4mmの孔を1ヶ所設け、開口率を1%に調整し、樹脂膜(F-2)を得た。次いで、上記作製した積層発泡体(A-1)を直径41.5mmの円形に切断し、発泡層に樹脂膜(F-2)を貼り合わせることにより、複層吸音材(S-2)を得た。
[実施例3]複層吸音材(S-3)の作製
中心に直径9mmの孔を1ヶ所設け、開口率を5%に調整した樹脂膜(F-3)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-3)を得た。
中心に直径9mmの孔を1ヶ所設け、開口率を5%に調整した樹脂膜(F-3)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-3)を得た。
[実施例4]複層吸音材(S-4)の作製
直径7mmの孔を隣接しないよう均等に4ヶ所設け、開口率を10%に調整した樹脂膜(F-4)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-4)を得た。
直径7mmの孔を隣接しないよう均等に4ヶ所設け、開口率を10%に調整した樹脂膜(F-4)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-4)を得た。
[実施例5]複層吸音材(S-5)の作製
直径7mmの孔を隣接しないよう均等に7ヶ所設け、開口率を20%に調整した樹脂膜(F-5)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-5)を得た。
直径7mmの孔を隣接しないよう均等に7ヶ所設け、開口率を20%に調整した樹脂膜(F-5)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-5)を得た。
[実施例6]複層吸音材(S-6)の作製
直径7mmの孔を隣接しないよう均等に11ヶ所設け、開口率を30%に調整した樹脂膜(F-6)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-6)を得た。
直径7mmの孔を隣接しないよう均等に11ヶ所設け、開口率を30%に調整した樹脂膜(F-6)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-6)を得た。
[実施例7]複層吸音材(S-7)の作製
直径13mmの孔を隣接しないよう均等に4ヶ所設け、開口率を40%に調整した樹脂膜(F-7)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-7)を得た。
直径13mmの孔を隣接しないよう均等に4ヶ所設け、開口率を40%に調整した樹脂膜(F-7)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-7)を得た。
[実施例8]複層吸音材(S-8)の作製
厚さ0.3mmのポリ塩化ビニルフィルムシート((株)海老原ゴム商会)を直径41.5mmに切断し、直径7mmの孔を隣接しないよう均等に7ヶ所設け、開口率を20%に調整した樹脂膜(F-8)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-7)を得た。
厚さ0.3mmのポリ塩化ビニルフィルムシート((株)海老原ゴム商会)を直径41.5mmに切断し、直径7mmの孔を隣接しないよう均等に7ヶ所設け、開口率を20%に調整した樹脂膜(F-8)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-7)を得た。
[実施例9]複層吸音材(S-9)の作製
厚さ0.5mmのポリ塩化ビニルフィルムシート((株)海老原ゴム商会)を直径41.5mmに切断し、直径7mmの孔を隣接しないよう均等に7ヶ所設け、開口率を20%に調整した樹脂膜(F-9)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-8)を得た。
厚さ0.5mmのポリ塩化ビニルフィルムシート((株)海老原ゴム商会)を直径41.5mmに切断し、直径7mmの孔を隣接しないよう均等に7ヶ所設け、開口率を20%に調整した樹脂膜(F-9)を用いたこと以外は実施例2と同様にして、複層吸音材(S-8)を得た。
[比較例1]複層吸音材(CS-1)の作製
上記作製した積層発泡体(A-1)を直径41.5mmの円形に切断し、複層吸音材(CS-1)を得た。なお、本例は樹脂膜を含まない複層吸音材であり、下記表1において「-」は、樹脂膜を含まないことを示す。
上記作製した積層発泡体(A-1)を直径41.5mmの円形に切断し、複層吸音材(CS-1)を得た。なお、本例は樹脂膜を含まない複層吸音材であり、下記表1において「-」は、樹脂膜を含まないことを示す。
[比較例2]複層吸音材(CS-2)の作製
厚み0.1mmのポリエチレン(PE)フィルムシート((株)サンプラテック)(樹脂膜(CF-1))を用いたこと以外は実施例1と同様にして、複層吸音材(CS-2)を得た。
厚み0.1mmのポリエチレン(PE)フィルムシート((株)サンプラテック)(樹脂膜(CF-1))を用いたこと以外は実施例1と同様にして、複層吸音材(CS-2)を得た。
[比較例3]複層吸音材(CS-3)の作製
厚み0.1mmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムシート(東レ(株))(樹脂膜(CF-2))を用いたこと以外は実施例1と同様にして、複層吸音材(CS-3)を得た。
厚み0.1mmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムシート(東レ(株))(樹脂膜(CF-2))を用いたこと以外は実施例1と同様にして、複層吸音材(CS-3)を得た。
<評価1>
上記得られた複層吸音材について、下記方法により吸音特性を評価した。結果を下記表1に示す。
上記得られた複層吸音材について、下記方法により吸音特性を評価した。結果を下記表1に示す。
[吸音特性]
複層吸音材の吸音特性について、垂直入射吸音率測定システム(日本音響エンジニアリング(株)の「Win Zac MTX」)を用い、JIS-A-1405-2:2007に準拠した。基材層側が反射面側になるよう試験片を設置し、周波数100Hz~5000Hzにおける試験片に平面音波が垂直に入射するときの垂直入射吸音率を測定した。低周波数域の吸音特性として500Hzの吸音率を使用し、高周波数域の吸音特性として2000Hzの吸音率を使用した。
複層吸音材の吸音特性について、垂直入射吸音率測定システム(日本音響エンジニアリング(株)の「Win Zac MTX」)を用い、JIS-A-1405-2:2007に準拠した。基材層側が反射面側になるよう試験片を設置し、周波数100Hz~5000Hzにおける試験片に平面音波が垂直に入射するときの垂直入射吸音率を測定した。低周波数域の吸音特性として500Hzの吸音率を使用し、高周波数域の吸音特性として2000Hzの吸音率を使用した。
低周波数域の吸音特性は、500Hzの吸音率が0.50以上である場合を「良好」と、0.50未満である場合を「不良」と判定した。
表1の結果から、実施例の複層吸音材は、比較例の複層吸音材と比較して、低周波数域における吸音特性に優れることが示された。
<評価2>
下記方法により複層吸音材における発泡層と樹脂膜との密着性を評価した。結果を下記表2に示す。
下記方法により複層吸音材における発泡層と樹脂膜との密着性を評価した。結果を下記表2に示す。
[密着性]
(試験片の作製)
上記作製した積層吸音材(A-1)(縦180mm×横25mm)の発泡層に、樹脂膜(F-1)、樹脂膜(CF-1)及び樹脂膜(CF-2)をそれぞれ貼り合わせ、1kgのローラーで2回往復し圧着させ温度:23℃、相対湿度:50%雰囲気下で24時間養生し、試験片を作製した。
(試験片の作製)
上記作製した積層吸音材(A-1)(縦180mm×横25mm)の発泡層に、樹脂膜(F-1)、樹脂膜(CF-1)及び樹脂膜(CF-2)をそれぞれ貼り合わせ、1kgのローラーで2回往復し圧着させ温度:23℃、相対湿度:50%雰囲気下で24時間養生し、試験片を作製した。
(剥離試験)
引張試験機(島津製作所(株)の「オートグラフAG 500A」)を使用し、JIS-Z-0237:2009に準拠して、粘着力を測定した。測定条件は、温度:23℃、相対湿度:50%、チャック間距離:6mm、テストスピード:100mm/分とした。また、剥離の際の破壊状態を観察し、発泡層が破壊した状態を「凝集破壊(A)」と、
発泡層と樹脂膜との境界から破壊した状態を「界面破壊(B)」として評価を行った。
引張試験機(島津製作所(株)の「オートグラフAG 500A」)を使用し、JIS-Z-0237:2009に準拠して、粘着力を測定した。測定条件は、温度:23℃、相対湿度:50%、チャック間距離:6mm、テストスピード:100mm/分とした。また、剥離の際の破壊状態を観察し、発泡層が破壊した状態を「凝集破壊(A)」と、
発泡層と樹脂膜との境界から破壊した状態を「界面破壊(B)」として評価を行った。
表2の結果から、樹脂膜がPVCである場合には、樹脂膜がPE又はPETである場合と比較して、発泡層との密着性が良好であることが示された。
本発明の複層吸音材は、低周波数域における吸音特性に優れる。
1 複層吸音材
2 基材層
3 発泡層
4 樹脂膜
2 基材層
3 発泡層
4 樹脂膜
Claims (5)
- 発泡層と、
この発泡層に積層される樹脂膜と
を備え、
上記発泡層が機械発泡(メタ)アクリル酸エステル重合体エマルジョンの加熱乾燥体から構成されており、
上記樹脂膜がポリ塩化ビニルから構成されている複層吸音材。 - 上記樹脂膜が開口を有する請求項1に記載の複層吸音材。
- 上記樹脂膜の開口率が50%未満である請求項2に記載の複層吸音材。
- 上記樹脂膜の厚みが0.1mm以上0.5mm以下である請求項1、請求項2又は請求項3に記載の複層吸音材。
- 基材層をさらに備える請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の複層吸音材。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020170162A JP2022061908A (ja) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | 複層吸音材 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020170162A JP2022061908A (ja) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | 複層吸音材 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2022061908A true JP2022061908A (ja) | 2022-04-19 |
Family
ID=81210610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020170162A Pending JP2022061908A (ja) | 2020-10-07 | 2020-10-07 | 複層吸音材 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022061908A (ja) |
-
2020
- 2020-10-07 JP JP2020170162A patent/JP2022061908A/ja active Pending
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