JP7260245B2 - Sheet-like low-frequency sound absorbing material and its manufacturing method - Google Patents
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Description
本発明は、シート状低周波吸音材及びその製造方法に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a sheet-like low-frequency sound absorbing material and a manufacturing method thereof.
従来から、吸音材としては、グラスウールなどの繊維材や、ウレタンフォーム及びポリエチレンフォームなどの多孔質材が、自動車、鉄道などの交通輸送や、建築物内装などに多用されてきた。 BACKGROUND ART Conventionally, fiber materials such as glass wool and porous materials such as urethane foam and polyethylene foam have been widely used as sound absorbing materials for transportation such as automobiles and railways, and for the interior of buildings.
特に、自動車において、加速時の風切音やロードノイズなどの騒音は、100~2000Hzの比較的低い周波数領域で騒音として発生する。しかしながら、これらの周波数領域において、以前から使用されているグラスウールなどの繊維材や、ウレタンフォームなどの発泡材料からなる多孔質材の吸音特性は低い。当該周波数帯における騒音対策を、多孔質材料で実施する場合、厚い材料となり車内空間を圧迫するものの、大幅な騒音レベルの低下には結びつかない。 Particularly in automobiles, noise such as wind noise and road noise during acceleration occurs as noise in a relatively low frequency range of 100 to 2000 Hz. However, in these frequency ranges, the sound absorbing properties of fiber materials such as glass wool and porous materials made of foam materials such as urethane foam, which have been used for some time, are low. If a porous material is used as a noise countermeasure in this frequency band, the material becomes thicker and compresses the interior space of the vehicle, but does not lead to a significant reduction in noise level.
そのため、厚みが薄くかつ2000Hz以下の騒音を吸収する材料が求められている。
例えば、低周波数帯の防音のために、以下に示すような非通気性振動膜層を使用する手法が提案されている。
Therefore, there is a demand for a material that is thin and absorbs noise of 2000 Hz or less.
For example, a method of using a non-breathable diaphragm layer as shown below has been proposed for soundproofing in a low frequency band.
特許文献1では、熱可塑性エラストマーとプラスチックとをポリマーブレンドしてフィルムに成形された非通気性の振動薄膜と、振動膜を支持する不織布からなる構成が開示されており、800~1300Hz周辺に吸音ピークを有する。
また特許文献2では、音の入射面から順に繊維集合体からなる吸音層、ゴム状の間材層及び繊維集合体からなる背後層の積層からなる構成が開示されており100~300Hz周辺に吸音ピークを有する。 Further, Patent Document 2 discloses a structure in which a sound absorbing layer made of a fiber assembly, a rubber-like intermediate layer, and a back layer made of a fiber assembly are laminated in order from the sound incident surface, and absorbs sound around 100 to 300 Hz. have a peak.
しかしながら、特許文献1及び2の吸音材では、1300Hz以下の特定の低周波数帯における音の吸音を期待することはできるが、人の快適性を左右するとされる1300~2000Hz間の音の吸音では吸音ピークから外れるため、吸音性は十分とは言えなかった。また、特許文献1及び2の吸音材の振動膜には、接着剤が使用されており、工程が煩雑である。
本発明は、1000~2000Hzの周波数領域にピークを有するシート状低周波吸音材を提供することを目的とする。また、シート状低周波吸音材の簡便な製造方法を、提供することを目的とする。
However, the sound absorbing materials of
An object of the present invention is to provide a sheet-like low-frequency sound absorbing material having a peak in the frequency range of 1000-2000 Hz. Another object of the present invention is to provide a simple method for producing a sheet-like low-frequency sound absorbing material.
本発明は、以下に関する。
(1) 繊維又は多孔質材からなる吸音層1及び吸音層3と、前記吸音層1と吸音層3との間に溶融性を有する薄膜層2とを備える、シート状低周波吸音材。
(2) 吸音層1と吸音層3とが、薄膜層2により直接融着されている、上記(1)に記載のシート状低周波吸音材。
(3) 前記吸音層3の厚みが、前記吸音層1の厚み以上である、上記(1)又は(2)に記載のシート状低周波吸音材。
(4) 前記吸音層3の厚みが、前記吸音層1の厚みの2倍以上である、上記(1)~(3)のいずれか一項に記載のシート状低周波吸音材。
(5) 前記吸音層1の面を音源側に配置して用いられる、上記(3)又は(4)に記載のシート状低周波吸音材。
(6) 前記薄膜層2の厚みが、100~500μmである、上記(1)~(5)のいずれか一項に記載のシート状低周波吸音材。
(7) 前記薄膜層2が、熱可塑性樹脂を含有する薄膜層である、上記(1)~(6)のいずれか一項に記載のシート状低周波吸音材。
(8) 前記薄膜層2が、無機フィラーを含有する、上記(1)~(7)のいずれか一項に記載のシート状低周波吸音材。
(9) 前記無機フィラーが、粒子状のステンレス鋼である、上記(8)に記載のシート状低周波吸音材。
(10) 上記(1)~(9)のいずれか一項に記載のシート状低周波吸音材の製造方法であって、前記吸音層1と吸音層3との間に前記薄膜層2を配置し、前記薄膜層2を溶融させことにより形成されるシート状低周波吸音材の製造方法。
The present invention relates to the following.
(1) A sheet-like low-frequency sound absorbing material comprising a
(2) The sheet-like low-frequency sound absorbing material according to (1) above, wherein the
(3) The sheet-like low-frequency sound absorbing material according to (1) or (2) above, wherein the thickness of the
(4) The sheet-like low-frequency sound absorbing material according to any one of (1) to (3) above, wherein the thickness of the
(5) The sheet-like low-frequency sound absorbing material according to (3) or (4) above, which is used with the
(6) The sheet-like low-frequency sound absorbing material according to any one of (1) to (5) above, wherein the thin film layer 2 has a thickness of 100 to 500 μm.
(7) The sheet-like low-frequency sound absorbing material according to any one of (1) to (6) above, wherein the thin film layer 2 is a thin film layer containing a thermoplastic resin.
(8) The sheet-like low-frequency sound absorbing material according to any one of (1) to (7) above, wherein the thin film layer 2 contains an inorganic filler.
(9) The sheet-like low-frequency sound absorbing material according to (8) above, wherein the inorganic filler is particulate stainless steel.
(10) The method for producing a sheet-like low-frequency sound absorbing material according to any one of (1) to (9) above, wherein the thin film layer 2 is arranged between the sound absorbing
本発明は、1000~2000Hzの周波数領域に吸収ピークを有するシート状低周波吸音材を提供することができる。また、シート状低周波吸音材の簡便な製造方法を、提供することができる。 The present invention can provide a sheet-like low-frequency sound absorbing material having an absorption peak in the frequency range of 1000-2000 Hz. Moreover, it is possible to provide a simple method for producing a sheet-like low-frequency sound absorbing material.
<シート状低周波吸音材>
本発明のシート状低周波吸音材は、繊維又は多孔質材からなる吸音層1及び吸音層3と、前記吸音層1と吸音層3との間に溶融性を有する薄膜層2とを備える。
<Sheet-like low-frequency sound absorbing material>
The sheet-like low-frequency sound absorbing material of the present invention comprises a
図1は本発明におけるシート状低周波吸音材の断面模式図である。シート状低周波吸音材は、繊維もしくは多孔質からなる吸音層1と、熱可塑性樹脂からなる薄膜層2さらに、繊維もしくは多孔質からなる吸音層3を融着することにより得られる。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a sheet-like low-frequency sound absorbing material according to the present invention. The sheet-like low-frequency sound absorbing material is obtained by fusing a
(吸音層)
吸音層(吸音層1、吸音層3)は、繊維材料又は、多孔質である樹脂発泡体からなる。すなわち、多孔質型吸音機構を呈する材料で、材質は特に限定しない。好ましくは、連続気孔を有する材料である。
(sound absorbing layer)
The sound absorbing layers (
繊維材料としては、グラスウール、ロックウール、ポリプロピレン繊維、ポリエステル繊維、繊維くずなどが例示される。より好ましくは、高密度ポリエステル繊維である。ただし、これに限定されるものではない。繊維は、直径1mm以下の繊維径であることが好ましい。より好ましくは、直径25μm以下の繊維径である。ただし、これに限定されるものではない。繊維体による吸音は、音のエネルギーが繊維の振動となり熱エネルギーに変換されることにより吸音される。極細繊維の場合には、単位体積あたりの繊維本数が増大するため吸音性能も向上することになる。溶融した樹脂を細孔から圧力をかけて押し出し、繊維化するメルトブローン製造法では数ミクロンレベルの極細繊維が得られ、吸音性能が高い繊維体が得られる。また、繊維径は1種類もしくは2種類以上を併用してもよい。また、1種類の繊維材を単独で用いても良いし、混合して2種類以上を併用しても良い。 Examples of fiber materials include glass wool, rock wool, polypropylene fibers, polyester fibers, and fiber scraps. High density polyester fibers are more preferred. However, it is not limited to this. The fibers preferably have a fiber diameter of 1 mm or less. More preferably, the fiber diameter is 25 μm or less. However, it is not limited to this. Sound absorption by the fibrous body is achieved by converting the energy of the sound into thermal energy as the vibration of the fibrous body. In the case of ultrafine fibers, since the number of fibers per unit volume increases, the sound absorption performance is also improved. The meltblown manufacturing method, in which a molten resin is extruded through pores under pressure to form fibers, produces ultrafine fibers of several microns and a fiber body with high sound absorption performance. Moreover, one type or two or more types of fiber diameters may be used in combination. Also, one type of fiber material may be used alone, or two or more types may be used in combination.
樹脂発泡体としては、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンプロピレン・ジエンゴムフォーム、ポリスチレンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリイミドフォーム、フェノールフォーム、メラミンフォーム等が例示される。より好ましくは、メラミンフォームである。ただし、これに限定されるものではない。発泡体の密度は、0.5g/cm3以下であることが好ましい。より好ましくは、0.01g/cm3以下である。ただし、これに限定されるものではない。これらの材料は、単一材料を吸音層として用いても良いが、二種類以上を積層もしくは混合して組み合わせても良い。メラミンフォームとポリエチレンプロピレン・ジエンゴムフォームを積層して組み合わせる場合、二つの材料の密度と弾性率が大幅に異なることにより、材料界面で振動が生じ、吸音特性が向上する。 Examples of resin foams include polyurethane foams, polyethylene propylene-diene rubber foams, polystyrene foams, polyethylene foams, polyimide foams, phenol foams, and melamine foams. More preferred is melamine foam. However, it is not limited to this. The density of the foam is preferably 0.5 g/cm 3 or less. More preferably, it is 0.01 g/cm 3 or less. However, it is not limited to this. A single material may be used as the sound absorbing layer, but two or more of these materials may be laminated or mixed and combined. When melamine foam and polyethylene propylene diene rubber foam are laminated and combined, the large difference in density and elastic modulus between the two materials causes vibration at the interface of the materials, improving the sound absorption properties.
(薄膜層)
薄膜層は、溶融性を有しており、接着剤を用いずに、薄膜層自体を溶融させて接合することが可能な性質(融着性)と柔軟性とを備えている。このような薄膜層としては、熱可塑性樹脂を含有し、柔軟性を有する構造を備える薄膜層が挙げられる。使用できる熱可塑性樹脂としては、アクリル、ポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、スチレン-イソブチレン-スチレン樹脂、ポリエチレン・ポリプロピレン・ポリ-α-オレフィン等のポリオレフィン、ABS(樹脂アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン共重合体樹脂)、AS樹脂(アクリルニトリル/スチレンの共重合体樹脂)等が例示される。好ましくは、ポリオレフィンである。より好ましくは、スチレン-イソブチレン-スチレン樹脂である。ただし、これに限定されるものではない。
(thin film layer)
The thin film layer is meltable, and has a property (fusion property) and flexibility that allows the thin film layer itself to be melted and joined without using an adhesive. Examples of such a thin film layer include a thin film layer containing a thermoplastic resin and having a flexible structure. Usable thermoplastic resins include acrylic, polyacetal, polyamide, polycarbonate, polystyrene, polypropylene, styrene-isobutylene-styrene resin, polyolefins such as polyethylene, polypropylene, and poly-α-olefin, and ABS (resin acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer). resin), AS resin (acrylonitrile/styrene copolymer resin), and the like. Polyolefin is preferred. More preferred are styrene-isobutylene-styrene resins. However, it is not limited to this.
(作用効果)
本発明における薄膜層は、繊維に融着した構造となるため、薄膜層の振動及び繊維間の摩擦により熱エネルギーへと変換されることで、吸音機能を発揮すると考えられる。
(Effect)
Since the thin film layer in the present invention has a structure fused to the fibers, it is considered that the vibration of the thin film layer and the friction between the fibers are converted into heat energy, thereby exerting the sound absorbing function.
本発明によれば、低周波領域、特に1000~2000Hz周辺の吸音性に優れる。この理由として本願発明者らは、本願で使用した構成である吸音層1と薄膜層2と吸音層3とからなるシートは、連続気孔からなる多孔質型吸音機構と、膜振動吸音機構を併せ持つ構造であるためと推測する。
According to the present invention, the sound absorbing property is excellent in the low frequency region, especially around 1000 to 2000 Hz. As a reason for this, the inventors of the present application have found that the sheet composed of the
(変形例)
また、薄膜層2自体を溶融させることで、接着剤を塗布しないで、吸音層1と吸音層3とを直接融着するのが好ましい。このため、接着剤を使用した材料に比べ、層界面の柔軟性が高い。ここで、「融着」とは、接着剤を用いずに、被着体(薄膜層)自体を溶融させて接合することをいう。そのため、微細な振動が吸音層に容易に伝達し、吸音層材料間での摩擦もしくは、空気-吸音層間の摩擦が生じ、熱エネルギーに変換される吸音機構が生じる。また、膜振動により振動エネルギーに変換され、さらに熱エネルギーに変換される吸音機構を併せ持つ。以上により、低周波数領域、特に1000~2000Hz周辺の音源に対して、高い吸音効果を発揮する。
(Modification)
Moreover, it is preferable to directly fuse the
吸音層3は、吸音層1以上の厚みを備えることが好ましい。より好ましくは、吸音層3は、吸音層1の2倍以上の厚みを有する構造である。ただし、これに限定されるものではない。吸音層の厚みは1mm以上であることが好ましく、より好ましくは、2.5mm以上である。ただし、これに限定されるものではない。また、吸音層の厚みは、20mm以下であることが好ましい。より好ましくは、15mm以下である。ただし、これに限定されるものではない。これにより、シート状低周波吸音材の厚さを抑制し、且つ低周波数領域の吸音特性を向上する効果が得られる。
The
また、本発明のシート状低周波吸音材は、吸音層1の面を音源側に配置して用いられるのが好ましい。これにより、特に1000-2000Hz周辺の低周波数領域の吸音特性を向上する効果が得られる。
Moreover, the sheet-like low-frequency sound absorbing material of the present invention is preferably used with the surface of the
また、本発明における薄膜層の厚みは、柔軟性の観点から、5mm以下であることが好ましい。より好ましくは500μm以下である。また、融着の観点から、50μm以上であることが好ましい。より好ましくは、100μm以上である。ただし、これに限定されるものではない。より好ましい薄膜層の厚みは、100~500μmである。 Moreover, the thickness of the thin film layer in the present invention is preferably 5 mm or less from the viewpoint of flexibility. More preferably, it is 500 µm or less. From the viewpoint of fusion bonding, the thickness is preferably 50 μm or more. More preferably, it is 100 µm or more. However, it is not limited to this. A more preferable thickness of the thin film layer is 100 to 500 μm.
また、本発明における薄膜層2が、熱可塑性樹脂を含有する薄膜層であるのが好ましい。これにより、シート状低周波吸音材の形状保持力が向上し、設置作業性が向上する効果が得られる。 Moreover, the thin film layer 2 in the present invention is preferably a thin film layer containing a thermoplastic resin. As a result, the effect of improving the shape retention force of the sheet-like low-frequency sound absorbing material and improving the installation workability can be obtained.
さらに、薄膜層には、樹脂中にSUSやグラフェン、シリカゲル等の無機フィラーを分散させ、添加してもよい。フィラーの形は、球状、真球状、無定形の粒状、針状、繊維状、板状が挙げられる。球状であることが好ましい。ただし、これに限定されるものではない。また、フィラーの大きさは、直径もしくは、長辺が1mm以下であることが好ましい。より好ましくは、500μm以下であることが好ましい。ただし、これに限定されるものではない。また、直径もしくは短辺が2μm以上であることが好ましい。より好ましくは、10μm以上である。ただし、これに限定されるものではない。これにより、音波が運動エネルギーへ変換され、振動減衰することにより低周波数帯の吸音特性を向上する効果が得られる。 Furthermore, an inorganic filler such as SUS, graphene, or silica gel may be dispersed in a resin and added to the thin film layer. The shape of the filler includes spherical, true spherical, amorphous granular, acicular, fibrous, and plate-like. A spherical shape is preferred. However, it is not limited to this. The size of the filler is preferably 1 mm or less in diameter or long side. More preferably, it is 500 µm or less. However, it is not limited to this. Moreover, it is preferable that the diameter or the short side is 2 μm or more. More preferably, it is 10 μm or more. However, it is not limited to this. As a result, sound waves are converted into kinetic energy, and vibrations are attenuated, thereby obtaining an effect of improving sound absorption characteristics in a low frequency band.
無機フィラーが、粒子状のステンレス鋼であるのが好ましい。これにより、特に1000-2000Hzにおける音波が運動エネルギーへ変換され、振動減衰が発生し、する効果が得られる。 Preferably, the inorganic filler is particulate stainless steel. This has the effect of converting sound waves, particularly at 1000-2000 Hz, into kinetic energy and causing vibration damping.
<シート状低周波吸音材の製造方法>
本発明のシート状低周波吸音材の製造方法は、繊維又は多孔質からなる吸音層1と吸音層3との間に薄膜層2を配置し、薄膜層2を溶融させことにより形成されるシート状低周波吸音材の製造方法である。これにより、薄膜層2自体を溶融させて、吸音層1と吸音層3とを接合(融着)することため、吸音層1と吸音層3の間に熱硬化性や2液常温硬化性などの接着剤を用いることなく、シート状低周波吸音材を形成する製造方法を提供する。このことにより、簡便に製造が可能となる。
<Manufacturing method of sheet-like low-frequency sound absorbing material>
The method for producing a sheet-like low-frequency sound absorbing material of the present invention is a sheet formed by disposing a thin film layer 2 between a sound
より具体的には、シート状低周波吸音材は、次のように製造することができる。まず、熱板プレスによって、熱可塑性樹脂をプレスし、薄膜層を作製する。次に、繊維材料もしくは発泡材料からなる吸音層を所定の厚みに切断し、2枚の吸音層(吸音層1、吸音層3)を作製する。それらの間に薄膜層を配置し、熱板プレスによって所定の厚みにプレスし、薄膜層を溶融させることにより、吸音層1と吸音層3を融着して、シート状低周波吸音材を形成する。
More specifically, the sheet-like low-frequency sound absorbing material can be manufactured as follows. First, a thin film layer is produced by pressing a thermoplastic resin by a hot plate press. Next, the sound absorbing layer made of fiber material or foam material is cut into a predetermined thickness to produce two sound absorbing layers (sound absorbing
(実施例1)
スチレン-イソブチレン-スチレン樹脂(SIBSTAR 102T、株式会社カネカ製)4gを熱板プレス(180℃、20秒、50kN)し、厚み300μmの薄膜層を作製した。
1辺が120mmの正方形で厚み25mmの高密度ポリエステル(ワンダーピュアWP-801、「高音質吸音材」、共立電子産業株式会社製、ポリエステル繊維の綿状不織布)を、厚み方向で表1に示した厚みとなるように2つに切り分けた。そのポリエステルの間に上記の薄膜層を挟み、熱板プレス(160℃、1kN)で30秒間プレスし、薄膜層を融着し、1辺が120mmの正方形で厚み10mmのシート状低周波吸音材を得た。得られたシートを直径29mmに切断し、垂直入射吸音率の測定サンプルとした。
(Example 1)
4 g of styrene-isobutylene-styrene resin (SIBSTAR 102T, manufactured by Kaneka Corporation) was hot-plate-pressed (180° C., 20 seconds, 50 kN) to prepare a thin film layer having a thickness of 300 μm.
A square with a side of 120 mm and a thickness of 25 mm high-density polyester (Wonder Pure WP-801, "high-quality sound absorbing material", manufactured by Kyoritsu Denshi Sangyo Co., Ltd., polyester fiber cotton-like nonwoven fabric) is shown in Table 1 in the thickness direction. It was cut into two so that it would be thick enough. The above thin film layer is sandwiched between the polyesters, and pressed with a hot plate press (160 ° C., 1 kN) for 30 seconds to fuse the thin film layer. got The obtained sheet was cut into a piece having a diameter of 29 mm to obtain a sample for normal incidence sound absorption coefficient measurement.
(実施例2)
ポリオレフィン樹脂(エクセレンFX-551、住友化学株式会社製、メタロセン系ポリオレフィンプラストマー)2gを熱板プレス(160℃、30秒、50kN)し、150μmの薄膜層を作製した。
1辺が120mmの正方形で厚み25mmの高密度ポリエステル(「高音質吸音材」、共立電子産業株式会社製)を、厚み方向で表1に示した厚みとなるように2つに切り分けた。そのポリエステルの間に上記の薄膜層を挟み、熱板プレス(160℃、1kN)で30秒間プレスし、薄膜層を融着し、1辺が120mmの正方形で厚み10mmのシート状低周波吸音材を得た。得られたシートを直径29mmに切断し、垂直入射吸音率の測定サンプルとした。
(Example 2)
2 g of a polyolefin resin (Excellen FX-551, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., metallocene-based polyolefin plastomer) was hot-plate-pressed (160° C., 30 seconds, 50 kN) to prepare a thin film layer of 150 μm.
A square with a side of 120 mm and a thickness of 25 mm, a high-density polyester (“high-quality sound absorbing material” manufactured by Kyoritsu Denshi Sangyo Co., Ltd.) was cut into two pieces so as to have the thickness shown in Table 1 in the thickness direction. The above thin film layer is sandwiched between the polyesters, and pressed with a hot plate press (160 ° C., 1 kN) for 30 seconds to fuse the thin film layer. got The obtained sheet was cut into a piece having a diameter of 29 mm to obtain a sample for normal incidence sound absorption coefficient measurement.
(実施例3)
スチレン-イソブチレン-スチレン樹脂(SIBSTAR 102T、株式会社カネカ製)2gを熱板プレス(160℃、30秒、50kN)し、150μmの薄膜層を作製した。これを2枚作製した。それらの間に、150~300μmのSUS粒子(SUS304-50、株式会社不二製作所製)を7.3g挟み、再度、熱板プレスを行い、一枚の薄膜層とした。
次いで、1辺が120mmの正方形で厚み25mmの高密度ポリエステル(「高音質吸音材」、共立電子産業株式会社製)を、厚み方向で表1に示した厚みとなるように2つに切り分けた。そのポリエステルの間に上記の薄膜層を挟み、熱板プレス(160℃、1kN)で30秒間プレスし、薄膜層を融着し、1辺が120mmの正方形で厚み10mmのシート状低周波吸音材を得た。得られたシートを直径29mmに切断し、垂直入射吸音率の測定サンプルとした。
(Example 3)
2 g of styrene-isobutylene-styrene resin (SIBSTAR 102T, manufactured by Kaneka Corporation) was hot-plate-pressed (160° C., 30 seconds, 50 kN) to prepare a thin film layer of 150 μm. Two sheets of this were produced. 7.3 g of 150 to 300 μm SUS particles (SUS304-50, manufactured by Fuji Seisakusho Co., Ltd.) were sandwiched between them, and hot plate press was performed again to form one thin film layer.
Next, a square with a side of 120 mm and a thickness of 25 mm, high-density polyester (“high-quality sound absorbing material” manufactured by Kyoritsu Denshi Sangyo Co., Ltd.) was cut into two pieces so as to have the thickness shown in Table 1 in the thickness direction. . The above thin film layer is sandwiched between the polyesters, and pressed with a hot plate press (160 ° C., 1 kN) for 30 seconds to fuse the thin film layer. got The obtained sheet was cut into a piece having a diameter of 29 mm to obtain a sample for normal incidence sound absorption coefficient measurement.
(実施例4)
スチレン-イソブチレン-スチレン樹脂(SIBSTAR 102T、株式会社カネカ製)2gを熱板プレス(180℃、20秒、50kN)し、150μmの薄膜層を作製した。
1辺が120mmの正方形で厚み10mmのメラミンフォーム(「バソテクト」、株式会社イノアックコーポレーション製)を、2.5mm厚みに熱板プレスし、成形した。また、1辺が120mmの正方形で厚み10mmのメラミンフォーム(「バソテクト」、株式会社イノアックコーポレーション製)を、8.5mm厚みに熱板プレスし、成形した。それらのメラミンフォームの間に上記の薄膜層を挟み、熱板プレス(160℃、1kN)で30秒間プレスし、薄膜層を融着し、1辺が120mmの正方形で厚み11mmのシート状低周波吸音材を得た。得られたシートを直径29mmに切断し、垂直入射吸音率の測定サンプルとした。
(Example 4)
2 g of styrene-isobutylene-styrene resin (SIBSTAR 102T, manufactured by Kaneka Corporation) was hot-plate-pressed (180° C., 20 seconds, 50 kN) to prepare a thin film layer of 150 μm.
A melamine foam (“Basotect”, manufactured by INOAC Corporation) having a square shape of 120 mm on each side and a thickness of 10 mm was formed by hot plate pressing to a thickness of 2.5 mm. In addition, a 10 mm thick melamine foam ("Basotect", manufactured by INOAC CORPORATION) having a square size of 120 mm on each side was formed by hot plate pressing to a thickness of 8.5 mm. The above thin film layer is sandwiched between the melamine foams and pressed with a hot plate press (160 ° C., 1 kN) for 30 seconds to fuse the thin film layer, and a square low frequency sheet with a side of 120 mm and a thickness of 11 mm A sound absorbing material was obtained. The obtained sheet was cut into a piece having a diameter of 29 mm to obtain a sample for normal incidence sound absorption coefficient measurement.
(比較例1)
厚み25mmの高密度ポリエステル(「高音質吸音材」、共立電子産業株式会社製)を直径29mmに切断し、垂直入射吸音率の測定サンプルとした。
(Comparative example 1)
A 25 mm-thick high-density polyester (“high-quality sound absorbing material” manufactured by Kyoritsu Denshi Sangyo Co., Ltd.) was cut into a diameter of 29 mm to obtain a sample for measuring the normal incidence sound absorption coefficient.
(比較例2)
厚み25mmの高密度ポリエステル(「高音質吸音材」、共立電子産業株式会社製)を熱板プレス(160℃、1kN)で30秒間プレスし、厚み10mmのシートを得た。これを直径29mmに切断し、垂直入射吸音率の測定サンプルとした。
(Comparative example 2)
A 25 mm-thick high-density polyester (“high-quality sound absorbing material” manufactured by Kyoritsu Denshi Sangyo Co., Ltd.) was pressed with a hot plate press (160° C., 1 kN) for 30 seconds to obtain a 10 mm-thick sheet. This was cut to a diameter of 29 mm and used as a measurement sample for normal incidence sound absorption coefficient.
(比較例3)
厚み10mmのメラミンフォーム(「バソテクトG」、株式会社イノアックコーポレーション製)を直径29mmに切断し、垂直入射吸音率の測定サンプルとした。
(Comparative Example 3)
A 10 mm-thick melamine foam (“Basotect G”, manufactured by INOAC CORPORATION) was cut into a diameter of 29 mm, and used as a measurement sample for the normal incidence sound absorption coefficient.
(比較例4)
厚み30mmのメラミンフォーム(「バソテクトG」、株式会社イノアックコーポレーション製)を熱板プレス(160℃、1kN)で30秒間プレスし、厚み10mmのシートを得た。これを直径29mmに切断し、垂直入射吸音率の測定サンプルとした。
(Comparative Example 4)
A 30 mm thick melamine foam (“Basotect G”, manufactured by INOAC Corporation) was pressed with a hot plate press (160° C., 1 kN) for 30 seconds to obtain a 10 mm thick sheet. This was cut to a diameter of 29 mm and used as a measurement sample for normal incidence sound absorption coefficient.
(吸音率の測定)
垂直入射吸音率は、音響管(「4206-T型」、管の内径100mm、Bruel&Kjaer(ブリュエル・ケアー)社製)及びPULSEアナライザ(ハードウェア「3560B」、ソフトウェア「PULSE Labshop Type7758 MS1021」、Bruel&Kjaer社製)を用いて測定した。音源が音響管の一方の端に取り付けられており、作製した吸音材を他方の端に取り付けた。音源により、音響管内に平面波を生成させ、二つのマイクロホンによって音圧を測定し、信号の複素音圧伝達関数を計算することによって垂直入射吸音率を求めた。
(Measurement of sound absorption coefficient)
The normal incidence sound absorption coefficient was measured using an acoustic tube ("4206-T type", tube inner diameter 100 mm, manufactured by Bruel & Kjaer) and a PULSE analyzer (hardware "3560B", software "PULSE Labshop Type 7758 MS1021", manufactured by Bruel & Kjaer). (manufactured). A sound source was attached to one end of the acoustic tube, and the fabricated sound absorbing material was attached to the other end. A plane wave was generated in an acoustic tube by a sound source, the sound pressure was measured by two microphones, and the normal incidence sound absorption coefficient was obtained by calculating the complex sound pressure transfer function of the signal.
実施例1~4の吸音材の構成条件と垂直入射吸音率の測定結果を表1に示した。また、比較例1~4の吸音材の構成条件と垂直入射吸音率の測定結果を表2に示した。 Table 1 shows the configuration conditions of the sound absorbing materials of Examples 1 to 4 and the measurement results of the normal incidence sound absorption coefficients. Table 2 shows the configuration conditions of the sound absorbing materials of Comparative Examples 1 to 4 and the measurement results of the normal incidence sound absorption coefficients.
表1は実施例1~4、表2は比較例1~4の吸音材の構成条件と特性を示している。
表1に示したように、実施例1~4において、1000~2000Hz領域における垂直入射吸音率は、最大値が0.69以上の吸音ピークを示す。表2に示したように、比較例1~4では、1000~2000Hz領域における垂直入射吸音率の最大値は、0.17~0.32と低く吸音性に劣る。
本発明のシート状低周波吸音材である実施例1~4の構成では、比較例1~4に比べて0.3以上の垂直入射吸音率の向上が確認された。本発明のシート状低周波吸音材の構成による吸音効果が優れていることが確認された。
Table 1 shows the configuration conditions and characteristics of the sound absorbing materials of Examples 1 to 4, and Table 2 shows the sound absorbing materials of Comparative Examples 1 to 4.
As shown in Table 1, in Examples 1 to 4, the normal incident sound absorption coefficient in the 1000 to 2000 Hz region shows a sound absorption peak with a maximum value of 0.69 or more. As shown in Table 2, in Comparative Examples 1 to 4, the maximum value of the normal incident sound absorption coefficient in the 1000 to 2000 Hz region is as low as 0.17 to 0.32, which is poor in sound absorption.
In the configurations of Examples 1 to 4, which are the sheet-like low-frequency sound absorbing materials of the present invention, it was confirmed that the normal incidence sound absorption coefficient was improved by 0.3 or more compared to Comparative Examples 1 to 4. It was confirmed that the sheet-like low-frequency sound absorbing material of the present invention has an excellent sound absorbing effect.
1:吸音層1
2:薄膜層2
3:吸音層3
1:
2: thin film layer 2
3:
Claims (7)
前記薄膜層2が、前記吸音層1及び前記吸音層3と融着しており、
前記吸音層1及び前記吸音層3が、ポリプロピレン繊維若しくはポリエステル繊維である繊維材料又は多孔質である樹脂発泡体からなり、
前記薄膜層2が、熱可塑性樹脂の薄膜からなる薄膜層であり、
前記薄膜が、無機フィラーを含有し、
前記無機フィラーが、粒子状のステンレス鋼である、
シート状低周波吸音材。 Equipped with a sound absorbing layer 1 and a sound absorbing layer 3 made of fibers or porous materials, and a fusible thin film layer 2 between the sound absorbing layer 1 and the sound absorbing layer 3,
The thin film layer 2 is fused with the sound absorbing layer 1 and the sound absorbing layer 3,
The sound absorbing layer 1 and the sound absorbing layer 3 are made of a fiber material such as polypropylene fiber or polyester fiber or a porous resin foam,
The thin film layer 2 is a thin film layer made of a thermoplastic resin thin film,
The thin film contains an inorganic filler,
The inorganic filler is particulate stainless steel,
Sheet-shaped low-frequency sound absorbing material.
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