JP2571202B2

JP2571202B2 - 吸音材

Info

Publication number: JP2571202B2
Application number: JP2415402A
Authority: JP
Inventors: 國夫須藤
Original assignee: Kokushin Sangyo KK
Current assignee: Kokushin Sangyo KK
Priority date: 1990-12-28
Filing date: 1990-12-28
Publication date: 1997-01-16
Anticipated expiration: 2012-01-16
Also published as: JPH04232735A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は吸音材に関し、更に詳し
くは装置或いは外界の騒音が各種通風路等を経由して室
内等に侵入するのを防止するのに適した吸音材に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種乗用車等においては室内の暖
房、冷房、換気等の目的で室内に開口部を有し、外界或
いは各種装置に連結した各種の通風路又は管が形成され
ている。これらを通して、各種装置或いは外界の騒音が
室内に侵入するという問題がある。乗用車の高級化が著
しく進んでいる近年では上記の騒音の問題が一層重要な
問題となっている。上記の騒音の問題を解決する方法と
して、通気路内に発泡ポリウレタンのブロックを充填す
る方法が一般的であるが、この様な発泡ポリウレタンは
非常に柔らかく且つ表面に孔が多数存在する為表面強度
が低く、ちぎれた断片が室内に侵入するという問題があ
る。又、かかるポリウレタンを管内に充填すると、自動
車の走行時の振動によって位置ずれを起こし、この位置
ずれを抑制する為に、該ブロックを接着剤等で固定する
ことが考えられるが、実際に管内においてこの様な操作
を実施することは作業性の点で許容できない。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】従って、本発明の目
的は、装置或いは外界の騒音が各種通風路を経由して室
内等に侵入するのを防止するのに適し、更に狭い通風路
等に容易に設置可能な吸音材を提供することである。

【０００４】

【問題点を解決する為の手段】上記目的は以下の本発明
によって達成される。即ち、本発明は、ブロック状軟質
発泡ポリウレタンとその表面に設けられた通気性弾性被
膜からなり、該弾性被膜が表皮とヒートシール型接着剤
層とを含む多層構成であって、表皮と該接着剤層との軟
化点の差が１０℃以上であることを特徴とする吸音材及
び上記の吸音材を圧縮縮小し、該縮小体を容器内に収容
してなることを特徴とする吸音材である。

【０００５】

【作用】ブロック状軟質発泡ポリウレタンの表面に通気
性の弾性被膜を形成したものは、圧縮によって容易にそ
の体積を縮小する。勿論、通気性被膜を形成していない
裸の発泡ポリウレタンも同様に縮小する。上記本発明に
よる縮小体を放置すると、数十秒間〜数分間で元の体積
に復元する。これに対して裸のポリウレタン発泡体の場
合には瞬時に元の体積に復元する。本発明では、上記復
元に要する時間を、吸音材を狭い場所に設置する作業時
間に充当することが出来る。従って本発明によれば、ポ
リウレタン発泡体の表面に柔軟な通気性弾性被膜を形成
することによって、ポリウレタン発泡体の強度を向上さ
せ、表面の脆さを解消することが出来る。又、上記通気
性の被膜の通気度を適当な範囲とすることによって、縮
小体から元の体積に復元する時間を調整し、縮小体の状
態で所定の狭い領域に容易に装入することが出来、その
まま放置するのみで、縮小体は体積を復元する。この際
完全復元体の径を装入するべき管の直径より数％〜数十
％大に設計しておくことによって、復元力による圧力に
よって復元した発泡体は所定箇所にしっかりと固定さ
れ、走行時の振動等によっても位置ずれを生じない。

【０００６】

【好ましい実施態様】次に好ましい実施態様を挙げて本
発明を更に詳しく説明する。本発明の吸音剤は、図１に
示す様に任意の形状のブロックであり、図２にそのＡ−
Ａ断面を示す様にブロック状軟質発泡ポリウレタン１の
表面に通気性弾性被膜２を形成してなる。又、本発明の
別の吸音材は、図３に示す様に上記吸音材を圧縮縮小
し、該縮小体３を容器４内に収容してなる。本発明にお
いて使用する発泡ポリウレタンは、従来クッション材、
マットレス、断熱材、防音材等に広く使用されている軟
質発泡ポリウレタンであって、本発明ではこれらの公知
の発泡ポリウレタンがいずれも使用出来る。

【０００７】本発明では上記市場から容易に入手される
発泡ポリウレタンを所定の形状に裁断する。図１示の例
はａ＝ｂ＝１５ｃｍ、ｃ＝２０ｃｍ、ｄ＝１２ｃｍの三
角柱状に裁断したものであり、この表面に通気性の弾性
被膜２を形成する。弾性被膜は、天然ゴム、合成ゴム、
熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマー等、被膜
化が可能ないずれの弾性体から形成してもよいが、被膜
の種々の物性の点からはポリウレタン、ポリウレア或は
ポリ（ウレタン−ウレア）の熱可塑性又は熱硬化性エラ
ストマーが好ましい。又、上記で形成する弾性被膜の１
００％モジュラスは１０〜２００Ｋｇ／ｃｍ^２の範囲が
好ましく、この値が高過ぎると柔らかさが不十分で吸音
性、作業性、感触等が不満足であり、一方、低過ぎると
被膜の強度が不満足で粘着性も出て好ましくない。

【０００８】上記弾性材料からブロック状軟質発泡ポリ
ウレタン表面に弾性被膜を形成する好ましい方法として
は、例えば、弾性材料から別途適当な被膜を形成してお
き、この被膜をブロック表面に貼り合せ、必要に応じて
貼り合せの前後に被膜に通気孔を設ける方法である。

【０００９】上記の方法について更に詳しく説明する
と、弾性被膜の形成方法としては、図４に図解的に示す
様に離型性基材５の表面に弾性材料の有機溶剤溶液又は
エマルジョンを塗布して被膜（表皮）２を形成し、更に
その表面に接着剤層（又は粘着剤層）６を形成する。離
型性基材５としてはポリエステルフイルム、ポリプロピ
レンフイルム、離型紙等であり、これらの離型性基材は
その表面が平滑であれば光沢のある弾性被膜が形成さ
れ、一方、艶消被膜が望ましい場合にはマット化した離
型性基材を使用すればよい。表皮の厚さは５〜４０μｍ
程度が好ましい。接着剤層には、アクリル系、ポリエス
テル系、ポリ酢酸ビニル系、ポリウレタン系、ポリアミ
ド系等の公知のヒートシール型接着剤が用いられが、柔
軟性等を考慮すると、ポリウレタン系のヒートシール型
接着剤が好ましい。接着剤層の厚みは５〜８０μｍ程度
であり、弾性被膜全体（表皮＋接着剤層）としては１０
〜１２０μｍ程度の厚みが好ましい。この弾性被膜の厚
みが１０μｍ未満であると、被膜の強度が不足し、一
方、１２０μｍを越える厚みであっては経済的ではな
い。

【００１０】又、ヒートシール型の接着剤層の軟化温度
は１００〜１５０℃程度が好ましく、この場合には表皮
は接着剤層の軟化点よりも１０℃以上高い軟化点を有す
ることが好ましい、接着剤層と表皮の軟化点が接近しす
ぎていると、ブロック状軟質発泡ポリウレタンに弾性被
膜を熱接着させる場合に作業性が低下するので好ましく
ない。

【００１１】以上の如くブロック状軟質発泡ポリウレタ
ンの表面に貼着される弾性被膜は通気性であることが要
求される。通気性はブロック状軟質発泡ポリウレタン表
面に転写する以前の被膜にパンチングや針等で予め多数
の孔を設けていてもよいし、ブロック状軟質発泡ポリウ
レタン表面に被膜を転写後に針等で必要なだけ孔を設け
てもよいし、更に別の方法で通気性にしてもよい。通気
性の程度は孔の大きさや数によって任意に調整すること
が出来、本発明において好ましい通気性は復元時間（後
の定義する）で表すと１０〜４００秒の範囲である。復
元時間が上記範囲を越えると、吸音材を圧縮縮小するの
に時間がかかり、又、復元にも時間がかかりすぎる。一
方、復元時間が短すぎると縮小は容易であるが復元が早
すぎ作業性が不十分である。

【００１２】発泡ポリウレタンブロックに対する弾性被
膜の転写は通常の方法でよい。例えば図１の発泡ポリウ
レタンブロックの面に弾性被膜を転写する場合には、図
４に示す様に、好ましくはブロック１の１個の平面より
も幾分大きなサイズに弾性被膜を形成した離型性基材を
裁断し、例えば、ホットプレート等に離型性基材の裏面
を重ねて加熱し、接着剤層を活性化し、その面の発泡ポ
リウレタンブロックの面を押圧接着させ、しかる後離型
性基材を剥離すればよい。この操作を繰り返すことによ
って多角形発泡ポリウレタンブロックの全面に弾性被膜
を転写させることが出来る。

【００１３】本発明の別の実施態様では、上記で得られ
た吸音材を圧縮縮小し、ある程度の強度のある容器内に
収納しておく。そして必要に応じで縮小体を取り出し、
これを狭い管内の所定の箇所に装入し、しばらくすると
縮小体は元の体積に復元するので、復元体は菅内の所望
の位置に固定される。この場合、復元体のサイズを固定
する空間よりも場所よりも数％〜数十％大きく設計して
おくことにより、設置場所においては常に復元力が作用
しているので発泡体は管内にしっかりと固定されズレた
るすることがない。

【００１４】

【実施例】次に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明する。尚、文中部又は％とあるのは特に断りのない限
り重量基準である。

【００１５】実施例１ポリウレタンウレア樹脂溶液（レ
ザミンＮＥ−５９０４、１００％モジュラス９５Ｋｇ／
ｃｍ^２、軟化温度１７０℃、大日精化工業製、固形分２
５％）１００部にイソプロピルアルコール１０部及びト
ルエン１５部を加え、ミキサーで均一に混合してポリウ
レタンウレア塗料を得た。この塗料を離型紙（ＥＶ１３
０ＴＰ（Ｒ２）、リンテック製）の表面に塗料として１
００ｇ／ｍ^２の割合で塗布し、６０℃で３分間及び１２
０℃で５分間乾燥し、厚み２０μｍのフイルムを形成し
た。更にその上にポリウレタン樹脂ヒートシール剤溶液
（レザミンＭＥ８８ＮＦＬＰ、１００％モジュラス３０
Ｋｇ／ｃｍ^２、軟化温度１１５℃、大日精化工業製、固
形分３０％）１００部にメチルエチルケトン２０部を加
え、ミキサーで均一に混合してポリウレタン塗料を作成
し、この塗料を上記のポリウレタンポリウレアフイルム
の表面に塗料として２００ｇ／ｍ^２の割合で塗布し、６
０℃で３分間及び１２０℃で１０分間乾燥し、厚み５０
μｍのヒートシール剤フイルムを形成した。このフイル
ムを１３５℃に温度調整したホットプレート上に置き、
円柱形の発泡ポリウレタン（直径６０ｍｍ×高さ２００
ｍｍ）の曲面を転がしながら軽く押圧しながらゆっくり
と転がして接着させた後、ホットプレートから取り出し
離型紙を剥離した。更に実施例１と同様にして底面及び
上面にフイルムを転写させブッロック全面にポリウレタ
ンの被膜を転写させた。次に先端鋭利で中心部の太さが
１ｍｍの針を２ｃｍ間隔で４本固定した装置で３面に種
々の割合で通気孔を形成し、下記表１に記載の本発明の
吸音材とした。

【００１６】

【００１７】サンプルＡ〜Ｂのブロックは、縮小は容易
であるが復元が早すぎ、作業性が不十分であった。一
方、サンプルＨのブロックは縮小及び復元に時間がかか
りずぎ、同様に作業性が不十分であった。又、上記実施
例Ｃ〜Ｇのブロックを１／４に圧縮縮小したものを、ス
チール製の容器（内容積は圧縮縮小体と同一）に充填
し、７日後に容器から取り出し、直径５０ｍｍの塩化ビ
ニル製管の内部に棒で装入したところ、６分後にはブロ
ックが完全に管内に固定され、強い振動を与えても位置
ずれを発生しなかった。尚、上記において、１００％モ
ジュラスは、３０〜５０μｍの厚みに形成したフイルム
を縦６ｃｍ、横１．５ｃｍに裁断して離型紙からフイル
ムを剥離し、島津オートグラフＡＧ−５００Ａを使用
し、クロスヘッドスピード２００ｍｍ／ｍｉｎ．、チャ
ートスピード１００ｍｍ／ｍｉｎ．、測定温度２５℃の
条件で抗張力／伸度曲線より測定した。軟化温度の測定
では、上記と同一のフイルムを作成し、フイルムの片方
を固定し、もう一方の辺に４５０ｇ／ｃｍ^２の荷重を掛
け、ギヤオーブン中にセットし、昇温速度２℃／ｍｉ
ｎ．で昇温し、フイルムが切断した温度を軟化点とし
た。又、以上の実施例において発泡ポリウレタンブロッ
クの形状は円柱状、球状、楕円球状、直方体等任意の形
状でよく、これらを充填する場所の形状に合わせればよ
く、特に限定されない。

【００１８】

【効果】以上の如き本発明によれば、装置或は外界の騒
音が各種通風路等を経由して室内等に侵入するのを防止
するのに適し、更に狭い通風路内等に設置が容易である
吸音材を提供することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の吸音材の１例を示す図。

【図２】第１図のＡ−Ａ断面図。

【図３】縮小した状態の本発明の吸音材の１例を示す
図。

【図４】本発明方法を図解的に説明する図。

【符号の説明】

１：ポリウレタンブロック２：弾性被膜３：縮小体４：容器５：離型性材料６：接着剤層

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ブロック状軟質発泡ポリウレタンとその
表面に設けられた通気性弾性被膜からなり、該弾性被膜
が表皮とヒートシール型接着剤層とを含む多層構成であ
って、表皮と該接着剤層との軟化点の差が１０℃以上で
あることを特徴とする吸音材。
【請求項２】弾性被膜の厚みが１０〜１２０μｍであ
る請求項１に記載の吸音材。
【請求項３】弾性被膜の１００％モジュラスが１０〜
２００Ｋｇ／ｃｍ^２である請求項１に記載の吸音材。
【請求項４】復元時間が１０〜４００秒である請求項
１に記載の吸音材。
【請求項５】請求項１に記載の吸音材を圧縮縮小し、
該縮小体を容器内に収容してなることを特徴とする吸音
材。