JPH03150304A - Ａｌ系多孔質焼結吸音材 - 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ＡＩ系多孔買ｍ結吸音材に係り、詳しくは、吸
音特性を具え、表面の凹凸によって塗膜が付着し易いＡ
Ｉ系ｍ帖多孔胃材に塗装を施し、吸音特性ならびに化粧
性に優れたＡｌ系多孔賀ｍ結吸音材に係る。

従来の技術 Ａｊ系多孔ｖ４焼結材は、例えば、特開昭５３−９０１
１３号公報や特公昭５ロー１１３７３号公報に記載の如
くＡＩ系扮末を無加圧、非酸化性雰囲気下で一部液相で
ｗｌ枯し、多孔率４０〜５０％の多孔質材を得る方法が
開発され、吸音材等に広く利用されている。しかし６が
ら、この種の吸音材料を建築内外装に使用する場合、こ
の材料の性質上、他の吸音ボードに比し、曲げ力に対し
、塑性変形を生じ易い口とから、吸音特性を損なうこと
なく剛性を高め且つこの多孔′Ｉ！１ｔＲ結材を塗装し
、化粧性を高めるようにしたＡｊ系多孔胃焼結吸音材の
出現が望まれていた。

発明が解決しようとする課題 本発明は上記問題の解決を目的とし、具体的には、表面
が凹凸状態であるＡｌ系多孔質焼結材を塗装したもので
あって、そのために機械的強度が向上し、しかも、表面
塗装が容易で意匠的効果も大きいＡｊ系多孔質焼結吸音
材を提供することを目的とする。

課題を解決するための 手段ならびにその作用 すなわら、本発明は、凹凸を生じるエンボス圧延処理を
施しＡ１系多孔質をＲ粘材表面の焼結材粒子の一部若し
くは全部を平坦部から構成し、塗装したものからなり、
しかも、この塗ａ塗膜がｔＲ結材粒子の孔ｍ部を残し、
平坦部に形成したものからなることを特徴とする特 ■下、本発明の手段たる構成ならびにその作用について
図面により詳しく説明すると、次の通りである。

なお、第１図（ａ）、（ｂ）ならびに（Ｃ）はＡ１系多
孔質ｍ結材のをＲ結饅の表面の拡大説明図、エンボス圧
延後の表面の拡大説明図ならびに塗ＶＬＷｉの表面の拡
大説明図であり、第２図はスプレーガンによる塗料の吹
付状況の説明図であり、第３図は第２図に示すスプレー
ガンの運行状況の説明図であり、第４図はＡｊ系多孔買
ｍＭ材を用いた吸音壁の一例を示す説明図であり、第５
図はＡｊ系多孔買１！［１１の製造工程の一例を示す説
明図であり、第６図は中心周波数と垂直入射吸音率との
関係を示すグラフである。

まず、本発明に用いられるＡｊ系多几ｗｔＲＭ材の製造
法から順に説明する。

１１５図に示す如（、Ａｌを１成分とした原料粉末１は
ホッパー２からＡｌと反応しない容器３（例えばグラフ
１イト容器）中に所定厚みに均一に散布される。この時
の散布厚みは容器の深さによって調整される。原料粉末
が自然充填されたＷＮ２は段積みされ、ＮＨ３分解ガス
やＮ２ガスなどの非鹸化性雰囲気に保たれたｍ結炉４中
でｔＲ帖され、冷却ゾーン６で冷却された債、容ｉ！１
３から外すことりよってＡｔ系多孔胃１！粘材７が得ら
れる。

この詭Ｍにおいて、各Ａｌ粉末粒子は内部と酸化皮膜と
の熱膨張率の差によってその酸化皮膜が破ｌｌ［され、
この破１［ｓ分を通して内部のＡｌ分が露出して焼結が
進行する。このため、露出したＡｌ分や部分溶融により
生成した液相部分が酸化され易いので、ｆＲＭ雰囲気は
酸素の分圧を低く刺御し、ｌｉ点が−３０℃以下の雰囲
気で多孔率３９〜６０％でｔＲＮすることが望ましい。

また、第６図に示すグラフのに４のように多孔率３９％
以下になると、部分的に独立気孔が増えて連通孔の存在
ｔｆ、？Ｉ失し、メタリックな焼結となるので、吸音率
の低下の傾向となり、多孔率６０％以上は、吸音率なら
びに材料強度の点で実用性が劣るようになる。

しかし、前記のようにして得られたＡ１系多孔質ＩＩＭ
材をＭ榮吸音材料として例えば、劇場やホール等の音響
ｍＷ等を目的とした吸音壁として、例えば、５００１Ｘ
５０３Ｘ３−の如く、平板にして第４図に示すようにＡ
ｊ系多孔賀焼結材７をランナー８ならびにスタット９上
に施工し建築内装とするには設計、取扱上での材料の剛
性と化粧性を高める必要がある。

そこで、本発明では、焼Ｍ後更に圧延し、なかでも、エ
ンボス圧延処理し、その表面に化粧性を高める塗装を併
せて行なうことが重要である。

次に、エンボス圧延処理について説明する。

エンボス圧延処理は、前記の説明にもある剛性を高め且
つＡ１系多孔質をｌｌＭｕの塗装を容易化し、化粧撃を
高めるに効果的な手段である。

剛性を単に高める方法としては、別に八１成分組成の構
成で冶金的に解決することもできるが、一般的にｔ＋ｕ
ｉｘ相を多くするようにするがそのをＲ結液相を多くす
る代表的な元素としてはＣＵであるが、Ｃｕの重加は耐
食性の点であまり好ましくない。また、厚さを厚くする
こともできるが、コストならびに重量上の問題も生ずる
。

そこで、物理的に加工を行ない、加工硬化による機械的
性質を向上させることで材料剛性を高めることが本発明
の狙いの一つである。

すなわら、ｔＲ帖後の多孔率が３９〜６０％であると、
はとんどの孔１［／／表面から連続し、吸音効果に寄与
しない独立の孔隙がほとんどない。

また、ｍＭｗエンボス圧延ｇ８珊によっである程度圧下
し、ｍ帖密度が高められても、圧延による目詰まりで、
吸音性がＩＩＭできる。このことは孔隙の連通性が保持
される。エンボス圧延処理の￥１１！Ｉｌ！は圧延ロー
ルに模様彫りしてその表面が凹凸となっているので、圧
下率が一様でなく、圧下率の相違から、圧下率の高いと
ころの孔隙の連通性が少なくなっても、それに１１ＩＮ
シて圧下率の低いところの孔隙は連通性がほとんど低下
しない。このため、吸音率への影響が少なくして、剛性
が高められる。

なお、このような圧延を達成するには圧延条件を通気の
凍れ抵抗値によってＩすｗ１するのが好ましい。この流
れ抵抗値はＪＩＳ　Ａ　６３０６に記載されるものであ
って流れａ抗値を８００ｄｅｎ、ＳｅＣ／ＣＩ以下の範
囲チエンホス圧延する。通常においては、３００ｄｙｎ
、ｓｅＣ，ＣＩ程度で実施すればよい。勿論、フラット
なロールであっても、先の範囲の凍れ抵抗値であれば、
フラット圧延でも可能である。

また、一例として多孔率５３％の多孔質ｔＲｖ。

材を圧下率を変えてエンボス圧延し、この場合の多孔率
、流れ抵抗値及び引張強度を示すと第１表の通りである
。

Ｎ１表 また。！！直入１１１１Ｎ音率は第６図に示すように、
第１表のテスト＆２ならびに３は剛性が向上し、しかも
、吸音率において大きな低下はみられない。

次に、本発明のエンボス圧延が塗装における塗看性等に
腎与し、！材等に使用し、化粧性を高められる点につい
て説明する。Ａｊ系多孔胃ｍ結材の塗装技術の問題とし
て、他の無孔材料と異り％塗料が孔隙中に吸収されるこ
とで、いかにして吸音性を損なうことなく効率良く＊装
するかが大きなａｍである。

そこで、この点ｌＩｆ決する方法とし、第１図（ａ）、
（１））ならびに（Ｃ）により説明する。

本発明におけるＡｊ系多孔胃ｍ結吸音材の焼結後の表向
を拡大すると、第１図＜ａ＞に示すように粒子間で三次
元的に焼結されていて、空孔部が遷通していることがわ
かる。八１粒子の表面は実際不規則な形状であるが、塗
れをスプレーガン等で霧状に噴霧した場合、ｔＲＭＩ、
たままのものは平坦部が極めて少ないため、噴霧塗料が
ｊｌｌＪＩして種間できにくい。その為に毛輻管現象に
よって空孔部に塗料が浸透し着色しすらい。しかしなが
ら、本発明のエンボス多孔質焼結材は、第１図（Ｃ）に
示すように塗１１１３を形成する場合、Ｎ１図（ｂ）に
示すように、エンボス加工による平坦部が各ＡｌｔＲＭ
粒子上市に形成されており、この平坦部に塗料が噴霧さ
れると、噴霧塗料が面で受け、塗料がｉａｌｌされ易く
、そのために高い塗着効率が得られる。

また、この効果の確認寅験を第２表により説明する。

第２表 １　　　　　　　　１１１ね塗り回数と塗装仕上り　１
凍れ抵抗値ｌ上記実験方法は＆！２図に示すようにスプ
レーガンを使用し、ガンより吹付けられる楕円状のパタ
ーン幅２０をパターン開き調節器２１ならびに吐出量調
節！１２２により２５Ｃ１に調整し、第３１ｌに示すよ
うにスプレーガンの６運行を１回塗りとし、塗料色に近
すくまで重ね塗りを（り返した。この結果を第２表に示
した。なお、１１２表の記＠Ｘ印は、塗料が孔隙中に吸
い込み、はとんど色がスケで着色しない状態を示し、Δ
印は＊ａ色がやや不十分な状態を示し、０印は目的とす
る塗料色に仕上がった重ね塗り状態を示す。

第２表によれば本発明の作用であるエンボス圧延処理に
よる／ｌｆＲＭ粒子の平坦部に塗料がＭｊ＋Ｈされやす
いため、１２私債、エンボス圧延せずに塗装したものに
較べ、同じ色相に仕上げるに塗装工数が半分となる上に
、目詰まりの程度を示す流れ抵抗値も大幅に増大する口
ともなく、塗装することができることがわかる。

また、上記塗装品の垂直入射吸音率は、間接的に第１表
ならびに第６図からもわかるように、ｔＲＭ後に塗装し
たものは、何ら圧延しないにもかかわらず、圧延したも
のに近い流れ抵抗値を示している。

また、本発明に用いられるＡｌ系多孔賀焼結吸音材は、
粉末粒子をｔＲ結して製造するために一般的に製品の多
孔率にバラツキがあり、このところから塗料の吸い込み
に差が生じ、塗膜厚さにバラツキが発生して色相に有異
差が生じやすい。この点の解決についても本発明である
焼結の債、エンボス圧延処理を施すことによりＡｌ系多
孔質１［吸音材の塗看表面がほぼ一様な孔隙部と平坦部
を有する粒子面とで成ることで、見掛上、製品間での色
相のバラツキを小さくすることができる。

〈発明の効果〉 以上詳しく説明したように、本発明は、凹凸を生じるエ
ンボス圧延処理を施しＡｌ系多孔質１ｊ！結材表面の焼
結材粒子の一部若しくは全部を平坦部から構成し、ＩＩ
装したものからなり、しかも、この塗装塗膜がｍａ１粒
子の孔隙部を残し、平坦部に形成したものからなること
を特徴とする特 叙って、Ａｌ系多孔質をＲＭ吸音材を吸音化粧材とする
に、多孔質ｍ結体であるため、塗装が困難とされていた
ものを本発明は解決したものであり、塗着効果を向上し
、均一な色相に仕上げる塗装技術について、焼結後、エ
ンボス圧延処理を施し、Ａｊ焼結粒子表面の全部又は一
部を平坦部に形成するようにしたため、 ■塗看部が面として成ることで、塗料がりＩ層しヤす（
、ｗＩＷ効果の大幅な向上がみられた。

■製品間の多孔率のバラツキの多少は圧延によって、塗
装仕上がりで、色相の変化を小さくする効果が得られた
。

■吸音材料とし同じ厚さで剛性が高められ、施工時の取
り扱いが向上した。また、Ａ口ｌは粉末粒子が焼結後部
分偏析し、粗密粒子外観を呈すことがあり、そのまま塗
装すると、より顕著になり、化粧性を失なうことになる
が、エンボス圧延によるｍＶ３粒子表面を平坦にしたた
め、塗装後の仕上りで色相上、粒子偏析による影響も小
さくなり、吸音化粧材料として一段と実用性を高める口
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）ならびに（Ｃ）はＡｊ系多孔買焼
結材の焼結後の表面の拡大説明図、エンボス圧延後の表
面の拡大説明図ならびに塗装後の表面の拡大説明図、Ｆ
！２図はスプレーガンによる塗料の吹付状況の説明図、
第３図は第２図に示すスプレーガンの運行状況の説明図
、１４図は八１系多孔質ｍ結材を用いた吸音壁の一例を
示す説明図、第５図はＡｌ系多孔質焼結林の製造工程の
一例を示す説明図、第６図は中心周′ｔＬ数と垂直入射
吸音率との関係を示すグラフである。 符号１０・・・・・・ＡＩ焼結粒子 １１・・・・・・孔隙部 １３・・・・・・塗膜

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）凹凸を生じるエンボス圧延処理を施しＡｌ系多孔質
   焼結材表面の焼結材粒子の一部若しくは全部を平坦部か
   ら構成し、塗装したものからなり、しかも、この塗装塗
   膜が前記焼結材粒子の孔隙部を残し、平坦部に形成した
   ものからなることを特徴とするＡｌ系多孔質焼結吸音材
   。