JP4436548B2

JP4436548B2 - 遮音シート

Info

Publication number: JP4436548B2
Application number: JP2000234213A
Authority: JP
Inventors: 卓郎鈴木
Original assignee: Achilles Corp
Current assignee: Achilles Corp
Priority date: 2000-08-02
Filing date: 2000-08-02
Publication date: 2010-03-24
Anticipated expiration: 2020-08-02
Also published as: JP2002046233A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、引張切断強さのある塩化ビニル系樹脂シートからなる遮音シートに関し、更に詳しくは現場吹付け断熱材と併用した時に被着体が分離回収可能となる遮音シートに関する。
【０００２】
【従来技術】
ビル、地下街等に設置される空調機からの騒音、工場設備などの機械設備の騒音、さらに交通騒音等の防音シートとして、従来より断熱性も兼ね備えたロックウール板、ガラス繊維板、発泡樹脂シート等が知られている。しかし、この種の防音シートは軽量であるがゆえに、厚さを厚くする必要があり、また軟質であるために強度の点で問題があった。厚さを薄くできる防音シートとしては、塩化ビニル樹脂成分に高比重の充填剤等を充填して面密度を高めた防音シートを用いることが知られている。充填剤としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、鉄粉、酸化鉄、鉛粉、鉛化合物、タルク、各種セラミックス等が用いられる。さらに近年は、産業廃棄物の再利用の観点から、ガラス等の粉砕物を混入する要望が高まってきた。
ところで、防音シートは、対象となる壁等の被着体に接着剤、釘、タッカー等で留められるものである。しかし解体時、材料を分離回収するために防音シートを被着体から剥がそうとすると、充填剤を充填した塩化ビニル製防音シートは強度が低下していて破れやすく釘やタッカーを抜いてからでないと剥がせないという作業性の問題がある。
また、建物の壁、空調機、エアーコンプレッサ等の筐体等の被着体に、熱を遮断するためにポリウレタン系樹脂の吹付け発泡による断熱施工がされる。しかし解体時、ポリウレタン系の樹脂はいろいろの種類の被着体との接着力が大きい為に容易に分離することができない。この問題を解決するために、防音効果も期待して被着体に防音シートを貼着しその上に断熱施工を行い、解体時には、防音シートごと断熱材を引き剥がせば容易に分離できるのであるが、充填剤を充填した塩化ビニル製防音シートでは、防音シートが破れてしまい、効率よく引き剥がせないという問題がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、解体時、壁等の被着体から破れることなく剥離でき、かつ防音性能に優れた遮音シートを提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の遮音シートは、少なくとも主層と表層とを積層した構造の遮音シートであり、表層側が被着体に取り付けられる遮音シートであって、主層は、主としてポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、粉末充填剤８０〜５００重量部が混合されてなり、表層は、主として平均重合度が１０００〜３５００のポリ塩化ビニル系樹脂にてＪＩＳ−Ｋ６７３２で規定される引張切断強さが１５Ｎ以上、エレメンドルフ引裂き強さが５Ｎ以上に形成されてなることを特徴とする。
【０００５】
表層側に粘着層を設けてなることを特徴とする。
【０００６】
前記粉末充填剤が、真比重２．３〜３．５ｇ／ｃｍ³のガラス粉末であることを特徴とする。
【０００７】
主層及び表層を形成するために用いられるポリ塩化ビニル系樹脂は、ポリ塩化ビニルモノマーの単独重合体、ポリ塩化ビニルモノマーと酢酸ビニルモノマー、アクリロニトリルモノマー等のポリ塩化ビニルモノマーと共重合可能なモノマーとの共重合体である。ポリ塩化ビニル系樹脂の重合方法としては、特に制限されるものではなく、通常行われているサスペンジョン重合（懸濁重合）、エマルジョン重合（乳化重合）等の重合方法により製造されたものが広範に使用できる。
また、前記ポリ塩化ビニル系樹脂の重合度に関しても特に制限はないが、表層用には比較的重合度の高い樹脂、好ましくは平均重合度１０００〜３５００を使用することにより、引張強度、引裂強度の強いシートとすることができる。
【０００８】
主層に配合される粉末充填剤としては、真比重が１．２以上のものが好ましい。ポリ塩化ビニル樹脂と可塑剤との成形物は、１．２〜１．５に形成されることから、充填剤の真比重を１．２未満とすると主層の面密度を下げることになって好ましくない。
本発明に使用される粉末充填剤の材料としては、炭酸カルシウム、クレイ、タルク、カリオン、水酸化アルミニウム、酸化チタン、鉄、酸化鉄、ガラス、セラミックス等が挙げられる。
【０００９】
また、粉末充填剤の混合量は、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、８０〜５００重量部混合することが好ましい。８０重量部より少ない場合、所望の防音性を出すためには、該主層の厚みを厚くしなければならず、得られた遮音シ−トの加工性が悪くなるばかりか、施工性も悪くなる。５００重量部を超えるとシ−ト状に成形することさえ困難になる。
また、粉末充填剤の粒径は、平均粒径０．５〜７０μｍが好ましい。０．５μ未満又は７０μ超ではポリ塩化ビニル系樹脂に均一に混合することが難しい。
【００１０】
ポリ塩化ビニル系樹脂には柔軟性を付与するために、可塑剤が混合される。可塑剤としては、通常軟質ポリ塩化ビニル系樹脂の加工に使用されるものが広範に使用でき、具体的には、ジ−２−エチルヘキシルフタレート（ＤＯＰ）、ジイソノニルフタレート（ＤＩＮＰ）、ジイソデシルフタレート（ＤＩＤＰ）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）、ブチルベンジルフタレート（ＢＢＰ）、ジウンデシルフタレート（ＤＵＰ）などに代表されるフタル酸エステル系可塑剤およびトリオクチルトリメリテート（ＴＯＴＭ）などに代表されるトリメリット酸エステル系可塑剤、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）、ジオクチルセバケート（ＤＯＳ）、ジオクチルアゼレート（ＤＯＺ）などに代表される脂肪酸エステル系可塑剤；トリクレジルフォスフェート（ＴＣＰ）などに代表されるリン酸エステル系可塑剤；エポキシ系可塑剤；ポリプロピレンアジペートなどに代表されるポリエステル系可塑剤などの高分子系可塑剤；塩素化パラフィン等の可塑剤が使用される。
また、上記の可塑剤は、単独で使用することはもちろん、必要に応じて複数を組み合わせて使用することもできる。
上記可塑剤の混合量としては、特に規制はないが、ポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対して２５〜１５０重量部、さらに好ましくは、主層の配合で６０〜１００重量部、表層の配合で３５重量部〜６０重量部である。
可塑剤が少なすぎると柔軟性が付与されず、多過ぎると引張強度が低下し、解体時に破れてしまう等の問題が発生しやすくなる。
【００１１】
また、ポリ塩化ビニル系樹脂には熱安定性を向上させるために、熱安定剤が混合される。熱安定剤は、重金属塩等の通常ポリ塩化ビニル系樹脂の成形に使用される薬品が使用できる。また、ポリ塩化ビニル系樹脂には、難燃剤、抗菌剤、顔料等を混合することもできる。
【００１２】
表層は、ＪＩＳ−Ｋ６７３２で規定される引張切断強さが１５Ｎ以上、エレメンドルフ引裂き強さが５Ｎ以上にるようにポリ塩化ビニル系樹脂によって形成される。表層にも、主層と同様に充填剤を添加してもよいが、引裂強度を低下させないためには充填剤を添加しない方が好ましい。そして、なるべく薄い厚さでこれらの値を満たすことが好ましく、表層の厚さは０．０５〜０．３０ｍｍが好ましい。
【００１３】
主層と表層との厚さの合計であるシ−トの総厚味は、０．８ｍｍ〜２．０ｍｍであることが好ましい。さらに好ましくは１．０ｍｍ〜１．８ｍｍの厚みである。
０．８ｍｍより薄い場合面密度が上げられないため所望の防音性を出すことが難しく、２．０ｍｍより厚い場合、曲面への追従が悪化し問題になることがある。
【００１４】
シ−トの重量に関しては、面密度が１５００〜３６００ｇ／ｍ²のものが良好である。重量が１５００ｇ／ｍ²より軽い場合、十分な防音性が得られず。逆に３６００ｇ／ｍ²を超えるとシ−トの加工性、運搬、施工等の取り扱い性が悪くなる。
【００１５】
本発明の遮音シートは、表層側に粘着層を形成したものであることが好ましい。表層側にある粘着層により被着体に取り付けられた遮音シートは、解体時、被着体より引き剥がす際に破れ難くなる。理由は、表層が主層に比べて強度が高いためである。
また、粘着層の粘着強度としては２００〜２０００ｇｆ／ｃｍ（ＪＩＳ−Ｚ０２７３）が好ましい。２００ｇｆ／ｃｍより粘着強度が弱いと遮音シートの自重で簡単に剥がれてしまう虞がある。また２０００ｇｆ／ｃｍより大きいと、解体時の引き剥がしで破れてしまう虞がある。
【００１６】
本発明の遮音シートの製造方法は、カレンダーや押出機等によって主層になるシート及び表層になるシートを成形しこれらをラミネートする方法、離形性担体上に表層になるシートを成形後その上に主層になるシートを積層一体化させ離型性担体を剥離する方法があるが、製造の容易性からすると離型性担体を用いたキャスティング法が好ましい。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下本発明の遮音シートを、キャスティング法によって製造する方法を説明する。
まず、表層用としてエマルジョン重合タイプのポリ塩化ビニル系樹脂、可塑剤、熱安定剤を混合攪拌機により均一に混合された表層用のペースト状プラスチゾルを調整する。また主層用としてエマルジョン重合タイプのポリ塩化ビニル系樹脂、粉末充填剤、可塑剤、熱安定剤を混合攪拌機を用いて均一に混合された主層用のペースト状プラスチゾルを調整する。
次に離型性坦体として離型紙又は離型フィルム等を準備し、該離型性坦体上に表層用のペースト状プラスチゾルをコーティングし前記プラスチゾルを加熱（セミキュアー）する。その後、さらに前記セミキュアーをした後の前記プラスチゾル上に、主層用のペースト状プラスチゾルをコーティングし最終加熱（キュアー）する。そしてある程度冷却後、離型性担体を剥離する。この際のコーティング手段としては、ドクターナイフコーター、コンマードクターコーター等が使用できる。また、セミキュアー温度を、１２０〜１５０℃とし、キュアー温度を、高温の１７０〜２００℃程度とすることによって引裂強度を向上することができる。
なお、上記では、先に表層となるものをコーティングした後、主層となるものをコーティングしているが、順番を逆にしても製造することもできる。すなわち、表層となるものをコーティングし加熱（セミキュアー）、次に主層となるものをコーティングし最終加熱（キュアー）して本発明の遮音シートを製造することもできる。
【００１８】
そして、本発明の遮音シートは、コーティングを表層、主層、表層として３層構造の遮音シートとすることもできる。さらに、主層を２回に分けてコーティングすることも可能であり、その際主層は、同一の充填剤等が混合されたポリ塩化ビニル系樹脂からなるものであっても、別の種類の充填剤等が混合されたポリ塩化ビニル系樹脂からなるものであってもよい。
【００１９】
次ぎに、遮音シートに粘着層を設ける方法を説明する。粘着層を形成するものとしては、低分子量ポリイソプレン（ＩＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ブチルゴム（ＢＲ）等のゴム系粘着剤、アクリル溶剤系粘着剤、アクリルエマルジョン系粘着剤、シリコン系粘着剤等が使用される。このうち、耐熱性があり、長期間の使用に耐えるアクリル溶剤型粘着剤が好ましい。
上記の粘着剤を、得られた遮音シートの表層側にコーティングする。コーティング法としては、直接コーテイング法、転写法などの適宜手段が採用でき、粘着剤の種類、厚さ等は被着体の種類、使用環境などにより適宜選定されるものである。さらに、該粘着剤層側には運搬、保管の際に粘着剤層が露出しないように剥離紙等を張合わせておく。使用する際にこの剥離紙を剥がせば、遮音シート簡単に目的箇所に取り付けることができる。
【００２０】
【実施例及び比較例】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を説明するが、本発明はこれらに限定するものではない。
（ペースト状プラスチゾルの調整）
主層成形用に、エマルジョン重合ポリ塩化ビニル(ＰＸ−ＱＨＰＮ：新第一塩ビ) に、各種充填剤、可塑剤（ジイソノニルフタレート）、熱安定剤、減粘剤をディゾルバーミキサーにて均一に混合し、主層用のペースト状プラスチゾルを調整した。表層成形用に、エマルジョン重合ポリ塩化ビニル（ＰＳＨ−２３：鐘淵化学工業）に、可塑剤（ジイソノニルフタレート）、熱安定剤をディゾルバーミキサーにて均一に混合し、表層用のペースト状プラスチゾルを調整した。実施例１〜７、比較例１〜３の材料の配合量を、表１及び表２に示す。なお、比較例１の主層用の配合では、ペースト状プラスチゾルの作製すらできなかった。そのため表層用の配合等は、空欄にした。
【００２１】
（遮音シートの成形）
離型紙上に、このように調整したペースト状プラスチゾルを、まず主層用のものからコーティングし、１４０℃で２分間加熱し、その上に表層用のものをコーティングし、１９５℃で３分間加熱を行った。その後冷却して離型紙を剥離し遮音シートを製造した。実施例１〜７、比較例２〜３の表層、主層の厚さを表１及び表２に示す。
【００２２】
（表層の強度測定）
なお、表層用のペースト状プラスチゾルを離型紙上に各厚さでコーティング、１４０℃で２分間加熱、１９５℃で３分間加熱を行い単体のフィルムを作製し、ＪＩＳ−Ｋ６７３２による引張切断強さとエレメンドルフ引裂強さを測定し、この値を表層の強度とした。実施例１〜７、比較例２〜３の得られた表層の強度として引張強度（引張切断強さ）及び引裂強度（エレメンドルフ引裂強さ）を表１及び表２に示す。
【００２３】
（遮音シートに粘着層を形成）
次ぎに、作製された遮音シートの表層側にアクリル溶剤型粘着剤（サイビノールＡＴ−２０８：サイデン化学）を１００ｇ／ｍ²（ウェット）となるように転写加工法により積層させた。実施例１〜９、比較例２〜３の遮音シートの粘着層付きの遮音シートの総重量を表１及び表２に示す。
【００２４】
（防音性の測定）
防音性の測定は、下述したような複層パネルで行った。
まず、厚さ０．６ｍｍのガルバニウム鋼板に、実施例及び比較例で得られた遮音シートを、その粘着層を利用して貼り付けた。さらに遮音シート付きのガルバニウム鋼板２枚を使用して、遮音シートが向かい合うようにかつ鋼板の間隔が３０ｍｍとなるように配置し、この間にできた空間に硬質ポリウレタンを注入発泡（密度４０ｋｇ／ｍ３）して遮音パネルを作製した。防音性は、この遮音パネルについてＪＩＳ−Ａ１４１６「実験室における音響透過損失測定法」に規定される測定法にて測定した。実施例１〜７、比較例２〜３の遮音シートを用いて作製した遮音パネルの音響透過損失の測定値を表１及び表２に示す。
【００２５】
【表１】

【００２６】
【表２】

【００２７】
充填剤１：ガラス粉末（Ｇ−ｐｏｗｄｅｒ：真比重２．５平均粒径１８μ）
クリスタルクレイ社製
充填剤２：炭酸カルシウム（真比重２．７平均粒径４．４μ）日東粉化工業社製
充填剤３：スラグパウダー（真比重２．９平均粒径９．６μ）川鉄工業社製
減粘剤：ミネラルターペン
なお、粒径測定は島津製作所製全自動流度測定器による。
【００２８】
実施例１〜７、比較例２〜３で得られた粘着層付き遮音シートを、０．１ｋｇｆ／ｃｍ²の５秒間の力で該粘着層で金属被着体に取付けた。一週間放置後に金属被着体より遮音シートをプライヤーで挟んで人力で引き剥がそうとした際の遮音シートの破れの有り無しを表１及び表２に示す。
また、実施例１〜７、比較例２〜３で得られた粘着層付き遮音シートを、０．１ｋｇｆ／ｃｍ²の５秒間の力で該粘着層で金属被着体に取付けた。その後、吹付けによって２０ｍｍ厚発泡ポリウレタン断熱材を遮音シートに貼着させた。一週間放置後、金属被着体と遮音シートの間にバールをこじ入れて引き剥がしを行ったところ、やはり比較例３のみが遮音シートに破れを生じた。
【００２９】
【発明の効果】
以上詳しく説明したように、本発明の遮音シートは、ポリ塩化ビニル系樹脂に粉末充填剤を添加したことにより強度が低下しても、ポリ塩化ビニル系樹脂にてＪＩＳ−Ｋ６７３２で規定される引張切断強さが１５Ｎ以上、エレメンドルフ引裂き強さが５Ｎ以上に形成した層を積層することによって全体としての強度が保たれる。したがって、環境保護の見地から石膏ボード、合板、金属板等の被着体を分離回収しようとした際に、遮音シートが、破れることがほとんどないので分離回収時の作業性を優れたものとすることができる。
また、遮音シートに粘着層を設けたものは、金属板、石膏ボード、合板、化粧板等に簡単に貼着することができ、強度の大きい表層側に粘着層を設けたものは分離回収時に破れることはほとんどない。
さらに、再使用の困難になった産業廃棄物として、各種プラスチック、セラミック、ガラス等が粉砕されているが、特にガラス粉末を充填剤として使用することによって防音性の優れた遮音シートとすることができる。

Claims

少なくとも主層と表層とを積層した構造の遮音シートであり、表層側が被着体に取り付けられる遮音シートであって、
主層は、主としてポリ塩化ビニル系樹脂１００重量部に対し、粉末充填剤８０〜５００重量部が混合されてなり、
表層は、主として平均重合度１０００〜３５００であるポリ塩化ビニル系樹脂にてＪＩＳ−Ｋ６７３２で規定される引張切断強さが１５Ｎ以上、エレメンドルフ引裂き強さが５Ｎ以上に形成されてなる遮音シート。
表層側に粘着層を設けてなる請求項１に記載の遮音シート。
前記粉末充填剤が、真比重２．３〜３．５ｇ／ｃｍ^３のガラス粉末である請求項１又は２記載の遮音シート。