JP7198709B2 - METHOD FOR MANUFACTURING MULTILAYER STRUCTURE SOUND INSULATION MATERIAL FOR VEHICLE, AND THERMOPLASTIC RESIN FILM USED FOR MULTILAYER STRUCTURE SOUND INSULATION MATERIAL FOR VEHICLE - Google Patents
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Description
本発明は、車室の外の騒音が車室内に伝搬するのを抑制するために、ダッシュパネル、フロアパネル、天井、あるいはドアパネルなどの車室側面に沿い設けられる多層構造防音材(ダッシュサイレンサー、フロアサイレンサーなど)であって、吸音性能や遮音性能等の防音性能に優れ、軽量で、成形性や生産性が良く、しかも製造コストも軽減し得る車両用多層構造防音材を提供する。 The present invention is a multi-layer soundproof material (dash silencer, To provide a multi-layer soundproof material for a vehicle, which is a floor silencer, etc., excellent in soundproof performance such as sound absorption performance and sound insulation performance, lightweight, excellent in moldability and productivity, and capable of reducing manufacturing cost.
従来から、車室の外の騒音が車室内に伝搬するのを抑制するために、ダッシュパネル、フロアパネル、天井、あるいはドアパネルなどの車室側面に、それぞれ防音材が添装されている。 Conventionally, in order to suppress the propagation of noise outside the vehicle interior into the vehicle interior, a soundproofing material is attached to each side of the vehicle interior, such as the dash panel, floor panel, ceiling, or door panel.
このような防音材として、特許文献1には、図1に示すように、車両のエンジンルームと車室とを隔離するダッシュパネルに面して配置された防音材(ダッシュサイレンサー)10が開示されている。すなわち、防音材10は、ダッシュパネル側吸音層11、熱可塑性樹脂フィルムからなる遮音層13、表皮吸音層12がこの順番で積層された構造であり、前記表皮吸音層12は車室側表面に化粧層121を有している。また、前記熱可塑性樹脂フィルム13は、例えば、ポリエチレン系樹脂からなる外層及び内層と、この外層及び内層の融点より高い融点を有する合成樹脂からなる中間層との3層から構成されている。
As such a soundproof material, as shown in FIG. 1, Patent Document 1 discloses a soundproof material (dash silencer) 10 disposed facing a dash panel separating an engine room and a passenger compartment of a vehicle. ing. That is, the
さらに、特許文献1には、前記防音材10の生産性に優れコスト低減に効果のある製造方法として、前記ダッシュパネル側吸音層11の成形体に前記熱可塑性樹脂フィルム13を配置すると共に、該フィルムの前記ダッシュパネル側吸音層11と対向する側に通気性を有する表皮吸音層12を配置し、成形型を用いてプレス加工によりお互いに接着して積層構造とすることが開示されている。
Furthermore, in Patent Document 1, as a manufacturing method of the
特許文献2には、車室内での会話明瞭度を効率よく改善するため、特定の周波数帯の騒音レベルを選択的に低減することを目的とした車両用多層構造防音材として、車のボディであるダッシュパネルの車室内側表面に、車室外側から、第1吸音層、第1接着層、非通気性の遮音層(熱可塑性樹脂フィルム)、第2接着層、第2吸音層の順番に配置されている車両用多層構造防音材が開示されている。この車両用多層構造防音材は、遮音性と吸音力のバランスを第2吸音層と非通気性の遮音層の接着面積率を変化させることで調整することができるという優れた性能を有する。遮音性を効果的に向上させたい場合には75~100%の面積で接着させ、吸音力を効果的に向上させたい場合には1~25%の面積で接着させる。接着方法として、EVA系、ウレタン系、クロロプレンラテックス系、スチレン-ブタジエン系重合体(SBR)系、アクリル系、オレフィン系等の樹脂から選択した第2接着層を1~50ドット/cm2に相当する点接着層として形成、あるいは第2接着層を糸状に形成して第2吸音層と非通気性の遮音層を接合することが開示されている。 In Patent Document 2, in order to efficiently improve the intelligibility of conversation in the vehicle interior, a multi-layer structure soundproofing material for a vehicle is used for the body of a vehicle for the purpose of selectively reducing the noise level of a specific frequency band. A first sound absorbing layer, a first adhesive layer, a non-air-permeable sound insulating layer (thermoplastic resin film), a second adhesive layer, and a second sound absorbing layer are applied in this order from the outside of the passenger compartment to the interior surface of a dash panel. A multi-layered vehicle acoustic insulation arrangement is disclosed. This multi-layer structure soundproof material for vehicles has excellent performance that the balance between sound insulation and sound absorption can be adjusted by changing the adhesion area ratio of the second sound absorption layer and the non-air-permeable sound insulation layer. When it is desired to effectively improve the sound insulation, the area is adhered to 75 to 100%, and when it is desired to effectively improve the sound absorption, the area is adhered to 1 to 25%. As the adhesion method, the second adhesive layer selected from resins such as EVA, urethane, chloroprene latex, styrene-butadiene polymer (SBR), acrylic, olefin, etc. is equivalent to 1 to 50 dots / cm 2 Alternatively, a second adhesive layer may be formed in the form of threads to join the second sound absorbing layer and the non-breathable sound insulating layer.
しかしながら、このように吸音層と非通気性の遮音層を構成するフィルムとの界面を部分的に接着して多層構造の防音材を製造する場合には、予め、非通気性の遮音層を構成するフィルムの両面に、全面または/及びドットや線状にパターン化された接着剤を塗工する必要があった。そして、このような構成及び製造方法では、フィルムの両面に接着剤を塗工することの技術的困難さや両面に接着剤が塗工されたフィルムのハンドリングの難しさから製造コストの上昇を招き負担となっていた。 However, in the case of manufacturing a multi-layer soundproof material by partially adhering the interface between the sound absorbing layer and the film constituting the air-impermeable sound-insulating layer, the air-impermeable sound-insulating layer must be formed in advance. Both sides of the film to be bonded had to be coated with adhesive that was patterned all over and/or in dots or lines. In addition, in such a configuration and manufacturing method, the technical difficulty of coating the adhesive on both sides of the film and the difficulty of handling the film coated with the adhesive on both sides lead to an increase in the manufacturing cost. It was.
このため、前記のような吸音層と非通気性の遮音層を構成するフィルムとの界面が部分的に接着された車両用多層構造防音材を、特許文献1で開示されているようなプレス成型を適用し、より簡単に低コストで製造できる方法の開発が望まれていた。 For this reason, a multi-layer soundproof material for vehicles in which the interface between the sound absorbing layer and the film constituting the non-air-permeable sound insulating layer is partially adhered is press-molded as disclosed in Patent Document 1. has been desired to develop a method that can be manufactured more easily and at a lower cost.
本発明は、車室内での会話明瞭度を効率よく改善するため特定の周波数帯の騒音レベルを選択的に低減できる、吸音層と遮音層(非通気性のフィルム)との界面を部分的に接着した車両用多層構造防音材を、プレス成型により高い生産性でより安価に製造できる方法及びそれに用いられる熱可塑性樹脂フィルムを提供しようとするものである。 The present invention partially divides the interface between the sound absorbing layer and the sound insulating layer (non-breathable film), which can selectively reduce the noise level of specific frequency bands to efficiently improve speech intelligibility in the vehicle interior. To provide a method for manufacturing an adhered multi-layer soundproofing material for vehicles by press molding with high productivity at a low cost, and a thermoplastic resin film used for the method.
すなわち、本発明によると、上記課題を解決するために、車室内側吸音部材、熱可塑性樹脂フィルム、及び車室外側吸音部材を準備して、前記熱可塑性樹脂フィルムの少なくとも一方の表面に熱融着を阻害するインキを部分的に塗工し、前記熱可塑性樹脂フィルムの一方の面に前記車室内側吸音部材を、他方の面に前記車室外側吸音部材を積層して積層体とし、前記積層体に対し、前記熱可塑性樹脂フィルムの少なくとも一部を溶融するように加熱後、プレス加工することを特徴とする、車両用多層構造防音材の製造方法が提供される。 That is, according to the present invention, in order to solve the above problems, a passenger compartment-side sound absorbing member, a thermoplastic resin film, and a passenger compartment-side sound absorbing member are prepared, and at least one surface of the thermoplastic resin film is heat-fused. The thermoplastic resin film is partially coated with ink that inhibits adhesion, and the interior-side sound absorbing member is laminated on one surface of the thermoplastic resin film, and the exterior-side sound absorbing member is laminated on the other surface to form a laminate, There is provided a method for manufacturing a multi-layer soundproof material for a vehicle, comprising heating the laminate so as to melt at least a portion of the thermoplastic resin film, followed by press working.
また、熱可塑性樹脂フィルムの一方の表面に熱融着を阻害するインキを部分的に塗工し、前記熱融着を阻害するインキが部分的に塗工された面に車室内側吸音部材を、他方の面に車室外側吸音部材を積層することを特徴とする前記車両用多層構造防音材の製造方法が提供される。 In addition, one surface of the thermoplastic resin film is partially coated with an ink that inhibits heat fusion, and the interior-side sound absorbing member is provided on the surface partially coated with the ink that inhibits heat fusion. and a vehicle-outdoor-side sound absorbing member laminated on the other surface.
また、熱可塑性樹脂フィルムが、熱可塑性樹脂からなる遮音層の両表面に前記遮音層の熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂からなる熱融着層が積層された多層フィルムであることを特徴とする、前記車両用多層構造防音材の製造方法が提供される。 Further, the thermoplastic resin film is a multilayer film in which a heat-sealing layer made of a thermoplastic resin having a melting point lower than that of the thermoplastic resin of the sound insulating layer is laminated on both surfaces of a sound insulating layer made of a thermoplastic resin. There is provided a method for manufacturing the multi-layer structure soundproofing material for vehicles.
さらに、少なくとも一方の表面に熱融着を阻害するインキが部分的に塗工されていることを特徴とする車両用多層構造防音材に用いられる熱可塑性樹脂フィルムが提供される。 Further, there is provided a thermoplastic resin film for use as a multi-layer structure soundproofing material for vehicles, characterized in that at least one surface is partially coated with an ink that inhibits thermal adhesion.
また、熱可塑性樹脂からなる遮音層の両表面に前記遮音層の熱可塑性樹脂の融点よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂からなる熱融着層が積層されていることを特徴とする、前記熱可塑性樹脂フィルムが提供される。 Further, the heat-sealing layer made of a thermoplastic resin having a melting point lower than that of the thermoplastic resin of the sound insulating layer is laminated on both surfaces of the sound insulating layer made of a thermoplastic resin. A plastic resin film is provided.
本発明の車両用多層構造防音材の製造方法及び車両用多層構造防音材に用いられる熱可塑性樹脂フィルムは、車室内での会話明瞭度を効率よく改善するため特定の周波数帯の騒音レベルを選択的に低減できる、吸音部材と遮音層(非通気性の遮音フィルム)との界面を部分的に接着した多層構造からなる防音材を、プレス成型により高い生産性でより安価に製造できる。すなわち、本発明の車両用多層構造防音材の製造方法及び車両用多層構造防音材に用いられる熱可塑性樹脂フィルムは、遮音層を構成するフィルムと吸音材を接着するための接着剤を使用しないので、予め、遮音層を構成する非通気性のフィルムの両面に、全面または/及びドットや線状にパターン化された接着剤を塗工する必要がない。このため、遮音層を構成する非通気性のフィルムの両面に接着剤を塗工することの技術的困難さや両面に接着剤が塗工されたフィルムのハンドリングの難しさに伴う製造コストの上昇を招ねかないという利点を有する。 The method for producing a multi-layer soundproofing material for vehicles and the thermoplastic resin film used in the multi-layered soundproofing material for vehicles according to the present invention select a noise level in a specific frequency band in order to efficiently improve the intelligibility of conversation in the vehicle interior. It is possible to produce a multi-layered soundproofing material with high productivity and low cost by press molding, in which the interface between the sound absorbing member and the soundproofing layer (impermeable soundproofing film) is partially adhered. That is, the thermoplastic resin film used in the method for producing a multi-layered soundproofing material for vehicles and the multi-layered soundproofing material for vehicles of the present invention does not use an adhesive for adhering the film constituting the sound insulation layer and the sound absorbing material. In addition, it is not necessary to apply an adhesive patterned in the form of dots or lines to both surfaces of the non-air-permeable film that constitutes the sound insulation layer in advance. For this reason, it is difficult to apply adhesive to both sides of the air-impermeable film that constitutes the sound insulation layer, and it is difficult to handle the adhesive-coated film on both sides, resulting in an increase in manufacturing costs. It has the advantage of not inviting.
以下、本発明の車両用多層構造防音材の製造方法の実施の形態について説明する。尚、本発明は以下の形態に限定されるものではなく、同様の効果を奏する範囲において種々の形態をとることができる。 Hereinafter, an embodiment of a method for manufacturing a multi-layer soundproof material for vehicles according to the present invention will be described. It should be noted that the present invention is not limited to the following forms, and can take various forms within the range where similar effects can be achieved.
本発明における車室外側吸音部材及び車室内側吸音部材は、例えば、フェルト,グラスウールなどの繊維集合体またはウレタンフォームなどの多孔質合成樹脂などから構成される。車室外側吸音部材はダッシュパネル側やフロアパネル側などの車室外側に配置し、例えば、密度0.01~0.1g/cm3、特に0.02~0.07g/cm3、更には0.02~0.05g/cm3であることが好ましい。また、車室内側吸音部材は車室内側に配置され、密度が0.1~0.8g/cm3、特に0.2~0.5g/cm3、更には0.25~0.4g/cm3であることが好ましい。車室外側吸音部材の厚さは1~60mm、特に2~50mm、更には3~40mmであることが好ましい。さらに、車室内側吸音部材の厚さが1~15mm、特に2~10mm、更には3~7mmであることが好ましい。尚、意匠性の観点から、車室内側吸音部材の車室内側には不織布などからなる化粧層を積層することもできる。 The sound absorbing member on the exterior side and the sound absorbing member on the interior side of the vehicle according to the present invention are made of, for example, a fiber assembly such as felt or glass wool, or a porous synthetic resin such as urethane foam. The exterior sound absorbing member is arranged on the exterior side of the vehicle, such as the dash panel side or the floor panel side, and has a density of, for example, 0.01 to 0.1 g/cm 3 , particularly 0.02 to 0.07 g/cm 3 , or more. It is preferably 0.02 to 0.05 g/cm 3 . Further, the passenger compartment-side sound absorbing member is arranged inside the passenger compartment, and has a density of 0.1 to 0.8 g/cm 3 , particularly 0.2 to 0.5 g/cm 3 , more preferably 0.25 to 0.4 g/cm 3 . cm 3 is preferred. The thickness of the exterior sound absorbing member is preferably 1 to 60 mm, more preferably 2 to 50 mm, more preferably 3 to 40 mm. Furthermore, it is preferable that the thickness of the sound absorbing member on the passenger compartment side is 1 to 15 mm, particularly 2 to 10 mm, further preferably 3 to 7 mm. From the viewpoint of design, a decorative layer made of non-woven fabric or the like may be laminated on the passenger compartment side of the passenger compartment side sound absorbing member.
本発明における熱可塑性樹脂フィルムは単層であっても多層であってもよい。熱可塑性樹脂フィルムが単層の場合、使用される熱可塑性樹脂は融点が90~140℃であるポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィンまたはそれらを変性したものが好ましい。前記単層の熱可塑性樹脂フィルムは、加熱・プレス加工の後にも一定の厚さが維持される必要があるため、厚さは20~200μmが好ましい。 The thermoplastic resin film in the present invention may be a single layer or multiple layers. When the thermoplastic resin film is a single layer, the thermoplastic resin to be used is preferably a polyolefin such as polyethylene or polypropylene having a melting point of 90 to 140° C. or a modification thereof. The single-layer thermoplastic resin film should preferably have a thickness of 20 to 200 μm because it is necessary to maintain a constant thickness even after heating and pressing.
また、熱可塑性樹脂フィルムが、熱可塑性樹脂からなる遮音層の両表面に前記遮音層の熱可塑性樹脂融点よりも低い融点を有する熱可塑性樹脂からなる熱融着層が積層された多層フィルムである場合、遮音層を構成する熱可塑性樹脂は、ポリエステル、ポリアミド、エチレン-ビニルアルコール共重合体などの熱可塑性樹脂から適宜選択できる。前記遮音層の厚さは7~50μmが好ましい。また、熱融着層を構成する熱可塑性樹脂は遮音層を構成する熱可塑性樹脂より融点が低いものであれば特に限定されないが、融点が90~140℃であるポリエチレンやポリプロピレンなどのポリオレフィンまたはそれらを変性したものが好ましい。前記熱融着層の厚さは7~50μmが好ましい。遮音層と熱融着層との間に変性ポリオレフィンなどの接着性樹脂からなる接着層を設けることもできる。 Further, the thermoplastic resin film is a multilayer film in which heat-sealable layers made of a thermoplastic resin having a lower melting point than the thermoplastic resin of the sound insulation layer are laminated on both surfaces of a sound insulation layer made of a thermoplastic resin. In this case, the thermoplastic resin constituting the sound insulation layer can be appropriately selected from thermoplastic resins such as polyester, polyamide, and ethylene-vinyl alcohol copolymer. The thickness of the sound insulation layer is preferably 7 to 50 μm. The thermoplastic resin constituting the heat-sealing layer is not particularly limited as long as it has a lower melting point than the thermoplastic resin constituting the sound insulation layer. is preferably modified. The thickness of the thermal adhesive layer is preferably 7 to 50 μm. An adhesive layer made of an adhesive resin such as modified polyolefin may be provided between the sound insulation layer and the heat-sealable layer.
本発明における熱可塑性樹脂フィルムの製造方法は特に限定されないが、インフレーション成膜法やフラットダイスキャスト成膜法などが適宜選択できる。また、多層フィルムの場合には、別々に製膜したフィルムを接着剤や溶融樹脂で接着したり熱融着させたりすることで製造してもよい。 The method for producing the thermoplastic resin film in the present invention is not particularly limited, but an inflation film-forming method, a flat die-cast film-forming method, or the like can be appropriately selected. Moreover, in the case of a multilayer film, it may be manufactured by adhering separately formed films with an adhesive or a molten resin, or by heat-sealing them.
本発明において熱可塑性樹脂フィルムの表面に部分的に塗工する熱融着を阻害するインキは、プレス加工の際に遮音フィルムと車室内側吸音部材及び/または車室外側吸音部材との一部の界面が熱融着することを阻害できるインキであれば特に限定されない。例として、バインダーの樹脂成分の融点が熱融着層を構成している熱可塑性樹脂の融点より高いインキ、熱や紫外線による硬化型のインキ、二液硬化型のインキなどが挙げられる。インキのパターン塗工は、グラビア印刷、フレキソ印刷、インクジェット印刷などの通常用いられる印刷方法を用いて実施することができる。 In the present invention, the ink that is partially coated on the surface of the thermoplastic resin film and inhibits thermal adhesion is used as a part of the sound insulating film and the passenger compartment inner sound absorbing member and/or the passenger outer sound absorbing member during press working. The ink is not particularly limited as long as it can inhibit the thermal fusion of the interface between the two. Examples thereof include inks in which the melting point of the resin component of the binder is higher than the melting point of the thermoplastic resin forming the heat-sealing layer, heat- or UV-curing inks, and two-component curing inks. The pattern coating of the ink can be carried out using commonly used printing methods such as gravure printing, flexographic printing, and inkjet printing.
図2~図4に、一方の表面に熱融着阻害層がパターン塗工された多層の熱可塑性樹脂フィルム20の例を示した。熱融着阻害層は熱可塑性樹脂フィルムの両表面にパターン塗工されてもよいことはいうまでもない。なお、塗工のパターンや全界面に占める塗工面積の割合は、車室内側吸音部材及び車室外側吸音部材の種類、吸音性能、ならびに厚み等、及び遮音層を構成する熱可塑性樹脂の種類、遮音性能、ならびに厚み等を考慮し、車両用多層構造防音材に求める防音性能を実現するため、適宜設計される。
2 to 4 show examples of a multilayer
図5に本発明の製造方法の概略図を示した。まず、車室外側吸音部材31、一方の表面に熱融着阻害層がパターン塗工された多層熱可塑性樹脂フィルム33、車室内側吸音部材32をこの順番で積層して積層体34とする。次に、積層体34を、加熱後に加圧・冷却するプレス加工により、車室外側吸音部材31、一方の表面に熱融着阻害層がパターン塗工された多層の熱可塑性樹脂フィルム33、車室内側吸音部材32を、熱融着阻害層が塗工されている部分を除き、多層の熱可塑性樹脂フィルム表面の熱融着層による熱融着によりお互いに接着して車両用多層構造防音材を得る。
FIG. 5 shows a schematic diagram of the manufacturing method of the present invention. First, the passenger compartment side
前記プレス工程では、上記車室外側吸音部材31、一方の表面に熱融着阻害層がパターン塗工された多層の熱可塑性樹脂フィルム33、車室内側吸音部材32が、上述のような配置関係である限り、それらの配置順序、方法等は特に問わない。また、このプレス工程は成形型を用いた成形工程を兼ねたものであってもよい。成形型を用いたプレス加工の場合には、例えば、先ず、車室内側吸音部材及び表面に熱融着阻害層がパターン塗工された熱可塑性樹脂フィルムを、成形型が有する吸引機能により吸引保持してこれらを配置し、次に、この成形型内に車室外側吸音部材を移行してこれを配置して、その後、プレス加工を行うようにすることができる。これにより、車室外側吸音部材、表面に熱融着阻害層がパターン塗工された熱可塑性樹脂フィルム、車室内側吸音部材の成形型内への配置を効率良く行うことができる。
In the pressing process, the vehicle interior side
上記表面に熱融着阻害層がパターン塗工された熱可塑性樹脂フィルムと車室外側吸音部材及び車室内側吸音部材とを効率良く接着させるために、プレス加工の際の温度が90~200℃、特に110~180℃、更には120~160℃であることが好ましい。また、プレス加工の際のプレス圧力、プレス時間、冷却温度、あるいは冷却時間等は、適宜設計できる。 In order to efficiently adhere the thermoplastic resin film having a heat-sealing inhibition layer pattern-coated on the surface and the vehicle exterior sound absorbing member and the vehicle interior sound absorbing member, the temperature at the time of press working is 90 to 200 ° C. , particularly preferably 110 to 180°C, more preferably 120 to 160°C. Also, the press pressure, press time, cooling temperature, cooling time, etc. during press working can be appropriately designed.
10 防音材(ダッシュサイレンサー)
11 ダッシュパネル側吸音層
12 表皮吸音層
13 熱可塑性樹脂フィルムからなる遮音層
121 化粧層
20 一方の表面に熱融着阻害層がパターン塗工された多層の熱可塑性樹脂フィルム
21 熱融着層
22 熱可塑性樹脂からなる遮音層
23 熱融着阻害層
31 車室外側吸音部材
32 車室内側吸音部材
33 一方の表面に熱融着阻害層がパターン塗工された多層の熱可塑性樹脂フィルム
34 積層体
10 soundproof material (dash silencer)
11 Dash panel side
Claims (5)
5. The method according to claim 4, characterized in that thermal adhesive layers made of a thermoplastic resin having a melting point lower than that of the thermoplastic resin of the sound insulating layer are laminated on both surfaces of the sound insulating layer made of the thermoplastic resin. thermoplastic resin film.
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