JP3212946U

JP3212946U - 防音床材

Info

Publication number: JP3212946U
Application number: JP2017003457U
Authority: JP
Inventors: 森本　隆; 隆森本
Original assignee: DIY STYLE
Current assignee: DIY STYLE
Priority date: 2016-11-23
Filing date: 2017-07-28
Publication date: 2017-10-12
Anticipated expiration: 2026-11-29

Abstract

【課題】薄く軽量でありながら軽量床衝撃音低減性能に優れ、加工性、施工性が良く、居住性に優れた防音床材を提供する。【解決手段】塩化ビニルの表層１とポリプロピレン発泡層２と不織布層３の３層からなるコンクリート製防音床材４において、不織布をポリエステルと芯鞘構造の繊維で構成し、芯鞘構造の芯をポリエステル、鞘をポリエチレンとする。【選択図】図１

Description

本考案は、集合住宅の床材として用いる軽量・薄型で居住性および遮音性に優れた防音床材に関する。

従来から集合住宅の床材としては、硬質板状体が用いられてきた。

しかし硬質板状体を用いた床材は、衝撃による音が発生しやすく、階下への生活音つまり歩行音や物の落下音が伝わりやすいという問題点を有していた。

上記のような問題点を解消する防音用床材として硬質板状体裏面に発泡体や、不織布等の多孔体を緩衝層として積層した床材が提案されている。

特許文献１には、ポリプロピレンが７０質量％、低密度ポリエチレンが１０質量％、タルクが２０質量％の混合物からなる多孔部材と、ポリエステル繊維が７０質量％、および芯鞘構成の低融点ポリエステル繊維（融点：１５０℃）が３０質量％からなる通気性多孔質材料からなる第１吸音層およびポリエステル繊維からなるニードルパンチング法による不織府からなる第２吸音層の３層構造の吸音床材が開示されている。

特許文献２には、ポリウレタン発泡層下にデニール中空ポリエステル繊維を使用し、ポリエステル芯ＰＰ鞘構成のバインダ繊維入り不織布を積層した吸音材が開示されている。

国際公開第２０１０／００７８３４号特開平９−２４８８７２号公報

上記特許文献１および２に開示された防音材は、軽量床衝撃音低減性能を向上させる効果はあった。しかし特許文献1に開示された防音材は、熱可塑性樹脂が積層されているため、重量がある上に容易に切断できないという問題があり、特許文献２に開示された防音材は上に床材本体を敷設する必要がある等、施工面における問題があった。また、上記特許文献に限らず、床材に柔らかい素材を採用し、厚くすればするほど防音性能は向上するが、歩行時の沈み込みが大きくなることで歩行感が満足されず居住性が悪くなるという問題があった。
そこで、本考案は素材とその厚みを調整することで、防音性能と居住性を維持しながら軽量で施工性に優れる防音床材を提供することを目的とする。

本考案は、塩化ビニルの表層とポリプロピレン発泡層と、発泡層に積層されている不織布層とで構成されることを特徴とする防音床材である。
すなわち第一の本考案は、塩化ビニルからなる表層の下面にポリプロピレン発泡層と不織布層の２層からなる防音層を設けた床材であって、不織布層がポリエステルからなる主体繊維と芯鞘構造の繊維とで構成され、芯鞘構造の芯がポリエステル、鞘がポリエチレンであることを特徴とする防音床材である。

表層が塩化ビニル、防音層がポリプロピレン発泡層および不織布層であるから、この防音床材を足で踏むと表層から防音層まで全てが静かに沈み込むことで防音効果を発揮する。不織布層は芯がポリエステル、鞘がポリエチレンの芯鞘構造の繊維を有することで、ポリエチレンの鞘が主体繊維同士を熱接着し、ポリエステルの芯が強度を維持する。この結果不織布層の弾力性と形状安定性が維持される。
また、この素材構成により、本考案の防音床材は軽量で加工性に優れる。さらに最下層が不織布層であるから、本考案に係る防音床材の施工基面上への敷設に際し、必ずしも接着剤等による接着を必要としない。不織布の特性により、施工基面との摩擦力が大きいからである。

さらに第二の本考案は、第一の本考案において、不織布層のポリエステルからなる主体繊維と芯鞘構造の繊維との混合比率が、ポリエステル６０質量％、芯鞘構造の繊維４０質量％であることを特徴とする。適度な弾力性と形状安定性が得られるからである。

さらに第三の本考案は、第二の本考案において、表層が塩化ビニル製タイルであって厚みが２．５ｍｍ、ポリプロピレン発泡層の厚みが５．５ｍｍ、不織布層の厚みが６．０ｍｍ〜１０．０ｍｍであって、不織布層の基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ^２〜５０ｇ/ｍｍ・ｍ²であることを特徴とする。
基本質量とは、不織布の１平方メートル当りの質量をグラムで表した目付（ｇ/ｍ²）を、不織布の厚さ（ｍｍ）で除した値である。
不織布層の厚みを大きくすれば、防音性能は向上するが、歩行による沈み込みが大きくなり歩行感が悪くなるという欠点がある。そこで沈み込みが居住性に影響を与えない不織布層の厚みを調査したところ、その厚みの範囲が６．０ｍｍ〜１０．０ｍｍであった。これ以上不織布層の厚みを大きくすると、歩行時の沈み込みが大きくなりすぎる結果居住性が悪くなる。
また、不織布の基本質量を大きくし過ぎると、不織布層が硬くなり防音性能が低下する。防音性能の良好な基本質量の範囲が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²〜５０ｇ/ｍｍ・ｍ²である。

さらに第四の本考案は、第二の本考案において、表層が塩化ビニル製タイルであって厚みが２．５ｍｍ、ポリプロピレン発泡層の厚みが５．５ｍｍ、不織布層の厚みが６．０ｍｍであって、不織布層の基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²であることを特徴とする。
防音床材の厚みを大きくすれば防音性能は向上するが、切断加工を含む施工性と居住性が低下する。施工性と居住性を維持して防音性能を充分に発揮できる各素材の厚みと不織布の基本質量の最適な組み合わせが、第四の本考案である。

さらに第五の本考案は、第二の本考案において、表層が塩化ビニル製クッションフロアであって厚みが１．８ｍｍ、ポリプロピレン発泡層の厚みが５．５ｍｍ、不織布層の厚みが８．０ｍｍであって、不織布層の基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²であることを特徴とする。
表層の塩化ビニル製クッションフロアを形成する発泡塩化ビニルの効果により、表層に塩化ビニル製タイルを用いた第四の考案よりも特に１２５Ｈｚ帯及び２５０Ｈｚ帯で優れた防音性能を有する。

図１に本考案の防音床材の構造を示す。１は通常床材として用いられる塩化ビニルの表層であり、塩化ビニルの表層１の下に、ポリプロピレン発泡層２が接着または両面粘着テープで接合され、さらにその下に不織布層３が接着剤により接合されている。本防音床材は、建築物のコンクリート製標準床材の上に両面粘着テープ等を用いて固定しても良いが、不織布と標準床材との摩擦力により必ずしも固定する必要はない。

上記ポリプロピレン発泡層は、吸水率が低く、圧縮強度が０．４〜０．７５ＭＰａのポリプロピレン発泡体を用いることが好ましい。

上記不織布は、ポリエステルの主体繊維と芯鞘構造の繊維を所定の混合比で混錬機により混錬したのち、スパンボンド法またはニードルパンチ法によって製造することができる。本考案に用いる芯鞘構造のポリエチレンは、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンどちらを用いてもよく、同等の効果が得られる。

本考案の防音床材は優れた防音効果を示す。また、従来の防音床に比べ薄く軽量であり、加工性、施工性が良い。さらに発泡層にポリプロピレンを用いているため、沈み込みが少なく居住性にも優れている。

本考案の防音床材の断面図である。実施例にかかる軽量床衝撃音低減性能の結果を示すグラフである。実施例にかかる軽量床衝撃音低減性能の結果を示すグラフである。比較例にかかる軽量床衝撃音低減性能の結果を示すグラフである。

図１に示すように、塩化ビニルの表層１に、ポリプロピレン発泡層２を接着し、さらにその下に不織布層３を接着剤により接合して防音床材を作製した。作製した本防音床材を、建築物のコンクリート製標準床材４の上にネオプレンゴムを介して設置し、タッピングマシンを用いて、軽量床衝撃音低減性能を測定した。
また、本考案の比較例として、塩化ビニル製タイルに発泡ウレタンを接着した防音床材を複数作製して、同様に軽量床衝撃音低減性能を測定した。なお、塩化ビニルの表層１は塩化ビニル製タイルを用いたものと塩化ビニル製クッションフロアを用いたものを作製した。

複数の実施例および比較例から抽出した１１区分の防音床材の素材構成を表１に示す。全ての実施例の不織布は、ポリエステルに芯鞘構造の繊維が混合されたもので、ポリエステルと芯鞘構造の繊維との混合比率が、ポリエステル６０質量％、芯鞘構造の繊維４０質量％である。さらに芯鞘構造の素材は、芯がポリエステル、鞘がポリエチレンである。

表１の防音床材での軽量床衝撃音低減性能結果に施工性・居住性の評価を加えた性能評価を表２に示す。

（実施例１）
表１のように不織布の厚さが６ｍｍ、基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²の本防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図２に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−５相当であった。

（実施例２）
表１のように不織布の厚さが１２ｍｍ、基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²の本防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図２に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−５相当であった。

（実施例３）
表１のように不織布の厚さが６ｍｍ、基本質量が５０ｇ/ｍｍ・ｍ²の本防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図２に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−５相当であった。

（実施例４）
表１のように不織布の厚さが８ｍｍ、基本質量が５０ｇ/ｍｍ・ｍ²の本防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図２に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−５相当であった。

（実施例５）
表１のように不織布の厚さが１０ｍｍ、基本質量が５０ｇ/ｍｍ・ｍ²の本防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図２に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−５相当であった。

（実施例６）
表１のように不織布の厚さが８ｍｍ、基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²の本防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図２に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−４相当であった。

（実施例７）
表１のように不織布の厚さが８ｍｍ、基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²の本防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図２に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−６相当であった。

（実施例16）
表１のように不織布の厚さが４ｍｍ、基本質量が３５ｇ/ｍｍ・ｍ²の本防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図３に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−３相当であった。

（実施例18）
表１のように不織布の厚さが５ｍｍ、基本質量が１００ｇ/ｍｍ・ｍ²の本防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図３に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−２相当であった。

（比較例２）
表１のように１０倍発泡ウレタン層の厚さが４ｍｍの防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図４に示すように軽量床衝撃音低減性能の該当等級なしであった。

（比較例８）
表１のように１５倍発泡ウレタン層の厚さが５ｍｍの防音床材を製作し、床衝撃音低減性能を測定した。結果は表１、図４に示すように軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−１相当であった。

以上の試験結果から、実施例１〜７の軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−４〜ΔＬＬ（I）−６相当であった。しかしながら実施例２は、表２に記載のとおり歩行時の沈み込みが大きく、床材としての活用は難しい。
結果的に不織布の厚さが、６ｍｍ〜１０ｍｍの範囲で、基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²〜５０ｇ/ｍｍ・ｍ²の範囲にあるものが居住性を損なわず防音性能に優れる床材として実用可能である。
そして、切断加工を含む加工性や現場での施工性を考慮すると、不織布の厚さが、６ｍｍで、基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²である実施例１の防音床材が好適である。
また、表層として塩化ビニル製のクッションフロアを用いた実施例７が、軽量タッピングの全ての周波数において防音性能に優れ、特に１２５Ｈｚ帯域と２５０Ｈｚ帯域において他の実施例よりも著しく優れた防音効果を発揮している。実施例７は軽量床衝撃音低減性能がΔＬＬ（I）−６相当である。

本考案の防音床材は、集合住宅の床材として用いる軽量・薄型の遮音性に優れた防音パネルとして有用である。

１塩化ビニルの表層
２ポリプロピレン発泡層
３不織布層
４コンクリート製標準床材

Claims

塩化ビニルからなる表層の下面にポリプロピレン発泡層および不織布層の２層からなる防音層を設けた床材であって、前記不織布層がポリエステルからなる主体繊維と芯鞘構造の繊維とで構成され、前記芯鞘構造の芯がポリエステル、前記芯鞘構造の鞘がポリエチレンであることを特徴とする防音床材。
前記不織布層のポリエステルからなる主体繊維と芯鞘構造の繊維との混合比率が、ポリエステル６０質量％、芯鞘構造の繊維４０質量％であることを特徴とする請求項１に記載の防音床材。
前記表層が塩化ビニル製タイルであって厚みが２．５ｍｍ、前記ポリプロピレン発泡層の厚みが５．５ｍｍ、前記不織布層の厚みが６．０ｍｍ〜１０．０ｍｍであって、前記不織布層の基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²〜５０ｇ/ｍｍ・ｍ²であることを特徴とする請求項２に記載の防音床材。
前記表層が塩化ビニル製タイルであって厚みが２．５ｍｍ、前記ポリプロピレン発泡層の厚みが５．５ｍｍ、前記不織布層の厚みが６．０ｍｍであって、前記不織布層の基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²であることを特徴とする請求項２に記載の防音床材。
前記表層が塩化ビニル製クッションフロアであって厚みが１．８ｍｍ、前記ポリプロピレン発泡層の厚みが５．５ｍｍ、前記不織布層の厚みが８．０ｍｍであって、前記不織布層の基本質量が３３ｇ/ｍｍ・ｍ²であることを特徴とする請求項２に記載の防音床材。