JPH02265736A - 制振防音シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は制振防音シートに関するものである。

（従来の技術） 従来、住宅又は建築物の内壁材又は外壁材に使用する遮
音材としては合板、石膏ボード又は金属板に、塩化ビニ
ル系、ゴム系又はアスファルト系の遮音シート又は遮音
シートとグラスウール、ロックウール等の吸音材を積層
した防音ボードが用いられている。

（発明が解決しようとする課題） 従来のボード板は、防音性を上げる為に合板に貼り合わ
せる遮音材の厚みを大きくしたり、比重を上げて面密度
を大きくし且つグラスウール、ロックウール等の吸音材
を積層したりする為に、厚みが大きく且つ重量が大で作
業性が悪い欠点を有し、また、空気伝搬音に対して優れ
ていても衝撃音又は振動が上階又は下階から伝達し、充
分に防音できない欠点があった。

（課題を解決するための手段） 本発明は前述の欠点を解消する為、制振、遮音、吸音特
性に優れた制振防音シートを提供することを目的とする
。

本発明は単位気泡容積０．００５〜１０ｃｃの独立気泡
構造体をフィルム状物、発泡シート状物、シート状物、
布状物又は糸状物に固定した独立気泡構造体配設基材シ
ートの独立気泡相互間の空間を、常温で液体であり常温
で硬化剤との硬化反応後の生成物質が８０°Ｃに加温さ
れても形状を保持し２０°Ｃで硬度が日本ゴム協会規格
５ＲｒＳ−０１０１に定めるＣ型硬度計で５０以下であ
る架橋粘弾性体で充填したシート基材の片面に、遮音シ
ート及び／又は吸音シート又は両シートの複合材を積層
して成ることを特徴とする制振防音シートである。

本発明の一見地においては、シート基材の他方の面に一
枚以上の板状の拘束材を積層する。このように板状の拘
束材を積層した制振防音シートは、制振防音ボードと記
すことがあるが、本発明の制振防音シートに含まれるも
のである。

板状の拘束材は、第７図に示す如く、両面から上記制振
防音シートをサンドインチ構造としても良い。

制振防音シートに用いる遮音シートとしては、塩化ビニ
ル又は合成ゴムに無機充填材を多量に混練りして比重を
１５〜３．０に高めたシートと、鉛等の金属シートと、
特願昭６３−４７５３７号に記載された自己粘着性難燃
遮音シートとがあり、自己粘着性難燃遮音シートが最も
好ましい、これは合成ゴム１００重量部に対して３０〜
３００μの金属粉１００〜５００重量部、粘着付与剤５
０−１５０重量部、難燃剤１０〜１００重量部から成り
、針入度が２０〜２００のシートと補強基材から成る難
燃遮音シートである。

本発明に用いる吸音シートとしては、グラスウール、ロ
ックウール、フェルト、発泡ウレタン等があり、目的に
応じて自由に選択することができる。

本発明で云う架橋粘弾性体とは、常温で液状であり、常
温で硬化剤（架橋剤）と硬化反応した後の硬化物が８０
°Ｃに加温されても形状を保持し、２０°Ｃで硬度が日
本ゴム協会規格５ＲＩＳ−０１０１に示すＣ型硬度計で
５０以下であるものである。また、常温で反応する粘弾
性物質は加熱することにより一層硬化速度を高めること
ができ、この性質を利用して加温して生産効率を向上せ
しめても良い、このような条件を満足し得る粘弾性物質
としては、例えば次の第１表に示す官能基を有する液状
ゴムであり、これ等を同じく第１表に示す官能基を有す
る硬化剤と組合せて用いることができる。

これ等の粘弾性体を硬化速度の制御の容易さ、コスト面
、入手の容易さ等を含めて考慮すると、特に水酸基を末
端に有し、主鎖がポリブタジェン、水素添加ポリブタジ
ェン、ポリブタジェン−ニトリル、ポリブタジェン−ス
チレン、イソプレン等や、ポリエーテルポリオール、ポ
リエステルポリオール、ウレタンアクリルポリオールア
ニリン誘導体ポリオール等であるものを、単独で又は併
用して用いるのが望ましい。

硬化剤としてはイソシアネート系硬化剤が好適であり、
１分子当り２ヶ以上のイソシアネート基を有することが
必要である。その具体例としては桝えば、トルイレンジ
イソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシ
アネート、末端イソシアネート基を有するプレポリマー
を挙げることができ、これ等を単独又は併用して用いる
ことができる。また、イソシーネート系硬化剤は配合比
率及び／又は粘性等の関係で可塑剤と混合して用いるこ
ともできるが、可塑剤は脱水処理したものであることと
イソシアネート化合物と反応しないことが必要である。

−第−−ユーー１− 粘弾性体と架橋剤とを常温で反応せしめることによって
本発明に用い得る架橋粘弾性を得ることができるが、コ
スト面、作業面、物性向上の面でさらに各種の添加剤を
加えることにより幅広い安定した架橋粘弾性体を得るこ
とができる。

添加剤として可塑剤、充填剤、瀝青物、粘着付与樹脂、
老化防止剤、防カビ剤、難燃剤、触媒、界面活性剤、カ
ップリング剤等がある。

可塑剤は粘度調整、作業性調整、架橋粘弾性体の物性調
整、難燃性の付与等を目的として配合する。

可塑剤の具体例として、ナフテン系オイル、パラフィン
系オイル、芳香族系オイル、ひまし油、綿実油、パイン
オイル、トール油、フタル酸誘導体、イソフタル酸誘導
体、アジピン酸誘導体、マレイン酸誘導体、官能基を含
まない液状ゴム等があり、単独又は併用して用いること
ができる。

難燃性を要する場合はハロゲン化合物系、リン化合物系
可塑剤を単独又は併用して使用できる。

瀝青物としてはストレートアスファルト、ブローンアス
ファルト、タール等があり、所望の架橋粘弾性体を得る
為、予じめ粘着付与樹脂や可塑剤等で改質して使用する
こともできる。

粘着付与樹脂としては、天然樹脂、ロジン、変成ロジン
、ロジン及び変成ロジンの誘導体、ポリテルペン系樹脂
、テルペン変性体、脂肪族系炭化水素樹脂、シクロペン
タジェン系樹脂、芳香族系石油樹脂、フェノール樹脂、
アルキルフェノール−アセチレン系樹脂、キシレン樹脂
、クマロン−インデン樹脂、ビニルトルエン−αメチル
スチレン共重合体等を単独又は併用して用いることがで
きる。

充填剤は振動減衰性と遮音性難燃性の改善に効果があり
、粘弾性体／硬化剤の配合比率の調整、粘性の調整、配
合コスト低減を図る目的で使用できるものであり、ゴム
及び塗料関連で一般に使用されているものが使用できる
。

その具体例としてはマイカ、グラファイト、ヒル石、タ
ルク、クレー等の無機粉体、フェライト、金属粉、硫酸
バリウム、リトポン等の高比重充填剤、炭酸カルシウム
、微粉シリカ、カーボン、炭酸マグネシウム、水酸化ア
ルミ、アスベスト等の汎用充填剤を単独若しくは併用し
て使用できる。

三酸化アンチモン、ホウ砂等を難燃化を目的として添加
することもできる。

その他の添加剤として、老化防止剤、触媒、顔料、界面
活性剤、カップリング剤、防カビ剤等を必要に応じ、添
加することができる。

次に、独立気泡構造体配設基材について説明する。

独立気泡構造体配設基材シートは、単位気泡容積０．０
０５〜１０ｃｃの独立気泡体をフィルム状物、糸状物、
シート状発泡体、板状物、シート状物に、多数一定間隔
又は不定間隔に固定したものが好ましく、第７図及び第
８図にその具体例を示した。

固定には粘着剤又は接着剤等を用いることができるが、
フィルム状物及び／又は独立気泡体の形成時の付着力を
利用して固定することもできる。

独立気泡構造体の袋の部分の材質は、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、エチレン−酢酸ヒニル共重合体、塩化ビ
ニル、塩化ビニリデン、ナイロン、ポリエステル、ブチ
ルゴム、天然ゴム、クロロブレン等を単独、併用又は積
層して用いることができ、これ等に不織布や紙を積層し
ても良い。袋の部分の厚みは６１ＩＩＩＩ＋以下が好ま
しく、特に２〜４ｍｍが好ましい。

独立気泡構造体の凸部の形状は、円柱状、角柱状、球状
、半球状、楕円状等何れでも良く、独立気泡構造体が形
成されれば良い。

架橋粘弾性体を独立気泡構造体配設基材の独立気泡間に
充填した場合、架橋粘弾性体の容積と独立気泡構造体の
空気容積との比率が２：８〜８：２であることが望まし
い、架橋粘弾性体の容積：独立気泡構造体の空気容積＝
２二８よりも架橋粘弾性体の容積が少なくなると、原材
料のコストアップとなり、形状復元性も悪くなる。

制振防音ボードに用いる拘束材としては、例えば、板厚
０．５〜２０ＩＩＩｌｌの合板、圧縮紙、プラスチック
板、金属箔板、パーティクルボード、木片セメント板、
ファイバーボード、パルプセメント板、木毛セメント板
、フレキシブル板、軟質フレキシブル板、大平板、石綿
セメント板、パーライト板、石綿セメント珪酸カルシウ
ム板、石膏ボード等があり、これらは何れも板状であれ
ば表面の化粧及び加工の有無に拘らず使用できるが、制
振防音ボードの総厚みを小さくする観点からは板厚の薄
いものが望ましい。

防音特性を向上させる為には、拘束材は開口率が３〜４
０％であり、−個の有孔の面積が０．００３〜３．５ｃ
ｏ＋２の有孔板であることが望ましい。

本発明の一例においては、有孔板とシート基材との間に
単位開口直径０．１〜２０ｍｍの網状体を配設する。綱
状体の材質は、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロ
ピレン、塩化ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
ナイロン、ポリエステル、ガラス繊維、ビニロン、ロッ
クウール、綿、麻等の天然又は合成繊維質の基材で、縦
糸と横糸が熱融着されたもの又は接着材で貼り合わせた
もの、織布、不織布等が用いられる。

（作　用） 本発明の制振防音シートは、軽量でありながら、独立気
泡構造体により貼付は面の固体振動の伝達を著しく減少
できる為、防音性能が優れている。

然も架橋粘弾性体の使用により、制振性と圧縮特性に優
れている。

また、遮音シートとして柔軟性に優れ、粘着性を有し、
厚みがｌｌ１１ｍ以下である自己粘着性難燃遮音シート
を用いることにより、貼付作業性と寸法安定性に優れ、
且つ高比重シートでありながら防音性に優れ厚みを薄く
できる上に、制振防音シートの軽量化を達成できる。

板状の拘束材を積層した制振防音シートは、従来の遮音
ボードと比較して軽量で厚みが薄く、制振防音性能が優
れている。

板状体の拘束材として、開口率３〜４０％、板厚０．５
”２０＋ｍｍ、単位孔面積が０．００３〜３．５ｃｍ”
の有孔板を拘束材として用いると、低中域の周波数の改
善ができる。また、有孔板とシート基材との間に孔の直
径が０．１〜２０ｍ＋＊の綿状体を挿入すると、−層低
中域周波数の音を防音できる。

（実施例） 次に本発明を実施例につきさらに詳細に説明する。

１１〜２　　び　　１１ 第２表に示す配合組成に従って主剤と硬化剤を混合し、
独立気泡構造体配設基材の空間部を充填し、常温で硬化
させた。単位気泡の容積は０　、３ｃｃであった。架橋
粘弾性体と独立気泡構造体の容積比は５：５であった。

硬度、８０°Ｃ形状保持性、常温反応性を次に記す方法
によって試験した。

（１）硬　度：主剤と硬化剤を混合した後、離型処理し
た１２ｍｍ　Ｘ　５０ｍｍ　Ｘ　５０ｎ＋ｍの型枠に流
し込み、常温で反応せしめ、室温７日、５０”Ｃ７日の
養生を行なった後、日本ゴム協会規格Ｓｌ？ｌＳ−０１
０１に定めるＣ型硬度針にて硬度を測定した。

（２）８０°Ｃ形状保持性：（１）に示した方法で得た
試料を脱型し、上下面に離型紙を当て５０ｇの荷重をか
けて８０’ＣＸ２４時間静置した後、除荷し、室温に静
置し、目視により４ 時間後の変形の大小により判定した。

エツジ部がシャープで変形が殆んどな いものをＯ印、エツジ部のシャープさ が無いものと変形の大きいものをＸ印 とした。

（３）常温反応性：主剤と硬化剤を混合した液を１００
ｃｃカツプ中に入れ常温で静置し、１日後 にカップ中全体がゲル化又は硬化して いるものをＯ印とし、それ以外のもの をＸ印とした。

二ｌ−じし一五一 第一工業製薬（彬製　商品名　ポリハードナー〇−３５
０出光興産（ａ）製　商品名　ダイアナプロセスオイル
Ａｌ１−１６東京樹脂工業（歯製　商品名　Ｕレックス
１８０ＥＦ安原油脂工業（ｍ製　商品名　ＹＳレジン＃
１１５０日本化学産業（ａ）製　商品名　２８％オクチ
ル酸錫第−工業製薬（輿製　商品名　ボリックスＭＨ第
２表から明らかな通り、実施例１及び２の制振防音シー
トは本発明の目的を達成できるが、比較例１の制振防音
シートは遮音性能が十分でなかった。

かくて得たシート基材の片面に遮音シート及び／又は吸
音シート又は両者の複合材を複合材を積層して、制振防
音シートを得た。

１旌炎主二土 実施例１，２と同一の架橋粘弾性体を用い、単位気泡の
容積が３ｃｃであり、架橋粘弾性体と独立気泡構造体の
容積比が４：６である独立気泡構造体配設基材を用いて
、シート基材を製造し、以下実施例１〜２と同様にして
制振防音シートを得た。

１〜３　　び　　　　　　　　１ 実施例１〜３と比較例１の制振防音シートを、次の第３
表に記すように厚さ１５０ｍｍの普通コンクリート壁に
貼り付けて、遮音性と制振性を試験した。

遮音性能は第１０図に示す装置を用いてＪＩＳＡ　１４
１６に基づいて測定した。

結果は同じく第３表に示す通りであった。

ニＬｕ−議一 使用例１はシート基材の片面に拘束材として３ｍｏｗ合
板Ｅを貼り合わせ、他方の面に遮音シートＣと吸音シー
トＤ　Ｃ１２，０ｍｍ厚のグラウスール）を積層して成
る制振防音ボードを厚さ１５０ｍｍの普通コンクリート
に貼り合わせた例であり、壁体からの固体振動を防止す
るだけでなく、低周波域に発生する共鳴透過による遮音
欠損の防止が達成できた。

使用例２は拘束材として単位孔面積０．２８ｃｍ”の有
孔部を有し開口率６．０％の石膏ボードを用いた場合で
、その他の構成は実施例Ｉと同様なものである。制振性
能は実施例１と同様であり、遮音性能として低周波域が
さらに防止できた。

使用例３は実施例２に用いた構成に加えて、有孔板とシ
ート基材との間に単位網開口直径２ＩＩＩＩｌｌの網状
体を挿入して成るものであり、さらに遮音性能を向上す
ることができた。

比較使用例１は、本発明に係るシート基材を設けていな
い場合で、２５０）１ｚ帯域前後の音の共鳴透過と２　
ＫＨｚ帯域前後のコインシディンス効果により遮音欠損
を生じたボンド工法（ＧＬ工法）の例である。

このように、本発明はシート基材が架橋粘弾性体付独立
気泡構造体を有する為、５０〜５００Ｈｚの低周波域の
振動に対して制振効果が高い為、階上、階下からの振動
の伝搬が防止でき、且つボンド工法の欠点であった透過
欠損の改善が図れ、さらに施工上の音性能の安定化を達
成でき、低コスト化が可能である為に経済性にも優れて
いる。

（発明の効果） 本発明の制振防音シートは、制振性と防音性能が優れて
いることから壁体の厚みを薄くすることが可能で、且つ
軽量化が図れることから、構造体の設計にあたって部材
を減少でき、且つ製造時、運搬時又は建込み時のコスト
を低減することができる。

本発明の制振防音シートは制振、遮音、防音特性に優れ
た制振防音シートとして使用でき、また、土木、建築用
の内壁材、外壁材、床材及び天井材として極めて有用で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１〜７図は夫々本発明の実施例を示すものであり、 第１図はシート基材と遮音シートとを積層した制振防音
シートの線図的横断面図、 第２図はシート基材と吸音シートとを積層した制振防音
シートの線図的横断面図、 第３図はシート基材に遮音シートと吸音シートとを積層
した制振防音シートの線図的横断面図、第４図は第３図
の制振防音シートの他方の面に板状の拘束材を積層した
制振防音ボードの線図的横断面図、 第５図は第３図の制振防音シートの他方の面に有孔板を
積層した制振防音ボードの線図的横断面図、 第６図は第５図の制振防音ボードの有孔板とシート基材
との間に網状体を挿入した制振防音シートの線図的横断
面図、 第７図は第３図の制振防音シートを板状の拘束材でサン
ドイッチ構造とした制振防音ボードの線図的横断面図、 第８図〜９図は本発明に係るシート基材の線図的斜視図
、 第１０図は遮音性能の測定に用いた装置のブロック線図
、 第１１〜１３図は夫々本発明の制振防音シートの使用例
を示す線図的縦断面図、 第１４図は本発明外の制振防音シートの比較使用例を示
す線図的縦断面図、 第１５図はオクターブバンド中心周波数と平均音圧レベ
ル差との関係を示す特性線図である。 １・・・シート基材　　　　２・・・遮音シート３・・
・吸音シート　　　　４・・・板状の拘束材５・・・有
孔板　　　　　　６・・・網状体７・・・独立気泡構造
体　　８・・・架橋粘弾性体９・・・精密騒音計　　　
　１０・・・１／３オクタ一ブ分析器１１・・・高速度
記録計　　　１２・・・音源室１３・・・受音室　　　
　　　１４・・・音源側マイク１５・・・受音側マイク
　　　１６・・・スピーカー１７・・・ノイズフィール
ドゼネレーターＡ・・・３１Ｉ１ｍ厚の合板の拘束板 Ｂ・・・４．０ｍｍ厚のシート基材 Ｃ・・・遮音シート Ｄ・・・１２．ｈｖ＋厚のグラスウールＥ・・・有孔板 Ｆ・・・綱状体 Ｇ・・・厚さ１５０ＩＩＩａＩの普通コンクリート壁Ｈ
・・・ＧＬボンド ■・・・ブラスターボード ｑり 昧

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、単位気泡容積０．００５〜１０ｃｃの独立気泡構造
   体をフィルム状物、発泡シート状物、シート状物、布状
   物又は糸状物に固定した独立気泡構造体配設基材シート
   の独立気泡相互間の空間を、常温で液体であり常温で硬
   化剤との硬化反応後の生成物質が８０℃に加温されても
   形状を保持し２０℃で硬度が日本ゴム協会規格ＳＲＩＳ
   −０１０１に定めるＣ型硬度計で５０以下である架橋粘
   弾性体で充填したシート基材の片面に、遮音シート及び
   ／又は吸音シート又は両シートの複合材を積層して成る
   ことを特徴とする制振防音シート。 ２、遮音シートが針入度２０〜２００のシートと補強基
   材とから成る厚みが１ｍｍ以下の自己粘着性難燃遮音シ
   ートである請求項１記載の制振防音シート。 ３、シート基材の他方の面に板状の拘束材を１枚以上積
   層した請求項１又は２記載の制振防音シート。 ４、板状の拘束材として開口率３〜４０％、板厚０．５
   〜２０ｍｍ、単位孔面積が０．００３〜３．５ｃｍ＾２
   である有孔板を用いた請求項３記載の制振防音シート。 ５、有孔板とシート基材との間に直径０．１〜２０ｍｍ
   の網状体を配設した請求項４記載の制振防音シート。