JPH04305048A - 無機質防音材及びその製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は吸音機能を有する無機質
の吸音層と三次元の網目状又は二次元の網目シート状セ
ラミックスの積層による網目空間、あるいは無機質粒子
と加熱焼失性粒子の配合による空間を有する無機質を介
在した中間空隙層と、全く無機物質が介在しない中間空
隙層と遮音層との特性を異にした複数層を焼成して一体
化した無機質防音材及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】我が国の著しい経済成長に伴い、各所で
騒音苦情が派生している。騒音源からみると、自動車、
工場、建設、鉄道、航空機、共同住宅における隣家の騒
音など過密社会という我が国特有の環境とあいまってエ
スカレートする一方である。特に騒音が他の公害と違う
ところは人体に及ぼす影響が生理的なものより、心理的
、感情的な面が大きいことであろう。このような見地か
ら騒音をできるだけ伝えない、又、減音できる軽量にし
て、室内、屋外共に使用できる高性能で耐久性のある防
音壁を必要とするのである。

【０００３】今日多く用いられている吸音板は、無機質
繊維の吸音層と金属板（亜鉛鉄板、樹脂塗装鉄板）の遮
音層とで一体化したものである。この吸音板の音源側は
、無機質繊維を保護するようにパンチングメタルで覆い
、僅かな空間層を設けて繊維質吸音層の背部に空間層を
残して、金属遮音板がセットされた箱形の吸音体である
。これは、遮音効果は質量の大きい物ほど効果が大であ
り、音波が当たっても共振を起こさない二次発音の少な
い物が必要であることから、遮音層は、表面を加工され
た金属板や、セメント製品が主に用いられるのである。

【０００４】また、防音材において、吸音層の背部に空
間層を形成することは、吸音層を通過した音波が遮音壁
に当たって生ずる共振音を消音するために必要である。 そのため、ガラスウールなど繊維を用いた吸音層の背部
には４〜８ｃｍの空間が設けられている。

【０００５】また、従来から吸音体に磁器粒子を結合剤
で焼固した多孔質磁器のセラミックス吸音体が用いられ
ている。この吸音体は中間層の調節できる特殊セメント
製ブロックに取付けるものであり、取付けによって中間
層の幅は調節できるように工夫されている。さらに、こ
のセラミックス吸音体ははじめから吸音層、中間層、遮
音層の一体化されたものではない。

【０００６】また、無機質で吸音、中間、遮音の各層の
焼成一体化されたセラミックス吸音板もある。この吸音
体は、吸音層は無機質発泡粒を焼成結合して連通気孔を
造り中間の中間層は吸音層より大きな粒を用いて粒間の
気孔率を高めて中間層を形成し、遮音層は独立気孔より
なる発泡無機質板で形成している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記、従来の多孔性セ
ラミックス吸音板は特に中間層の空間率は無機質粒の粒
径による粒間の量であり、空間率の調整に限界がある、
望ましい空間率の中間層を作ることが難しいという問題
点を残している。上記無機質繊維の吸音層と金属板（亜
鉛鉄板、樹脂塗装鉄板）の遮音層とで一体化した吸音板
は、湿度によるグラスウール、ロックウールの性能回復
、耐候性も無機質防音材に比べて悪い。また遮音板も金
属板であり音波による共振が起こりやすい。吸音層の背
部に４　〜８ｃｍもの空間層を形成することは、防音材
の厚みも厚くなってしまい、室内の壁面を防音壁にする
とその厚さのため室内が狭くなってしまう。また無機質
繊維と金属板の部材とを組み立てて一体化するものであ
るため作業性が悪いという問題点がある。これらの物は
耐候性も悪く重かった。防振、防音鋼板がよいが価格に
影響が大きいという問題点があった。

【０００８】本発明は上記問題点に鑑みてなされたもの
であり、セラミックスからなる複数層から形成するとと
もに、吸音層、中間層及び遮音層の各層は吸音目的に合
わせた構造に調整し、焼成により一体化し、熱、湿気、
耐候性に強く、透水性に優れた軽量な防音材であり、我
々の生活環境から発生する騒音周波数の中で特に２００
〜２５００Ｈｚの低域から高域までの幅広い範囲の騒音
を消滅させる無機質防音材及びその製造方法を提供する
ことを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本願の第１の発明に係る
無機質防音材は、無機質の発泡性原料から形成された独
立気孔からなる遮音層と、無機質の発泡材を発泡させた
発泡粒から形成された連続気孔からなる吸音層と、該吸
音層と前記遮音層との間に積層され、前記吸音層の連続
気孔より空隙率が大きく形成された中間空間層とが積層
一体化されてなることを特徴とする。

【００１０】本願の第２の発明に係る無機質防音材の製
造方法は、発泡性原料の粉を造粒してなる発泡性粒から
形成される遮音層と、該遮音層の一面に焼失性の有機質
を含有した発泡材から形成される中間空間層と、該中間
空間層の他面側に無機質多孔性発泡粒から形成される吸
音層からなる積層体を焼成して前記発泡性粒を発泡させ
て独立気孔を形成し、前記無機質多孔性発泡粒を発泡さ
せて連通気孔を形成し、前記中間空間層に含有する焼失
性の有機質を焼成して空隙を形成するとともに融着一体
化することを特徴とする。

【００１１】本願の第３の発明に係る無機質防音材の製
造方法は、発泡性原料の粉を造粒してなる発泡性粒から
形成される遮音層と、無機質多孔性発泡粒から形成され
る吸音層と、該吸音層と前記遮音層との間に積層される
凹溝又は凸条により空隙が形成される中間空間層とから
積層体を形成し、該積層体を焼成融着して一体化するこ
とを特徴とする。

【００１２】本願の第４の発明に係る無機質防音材の製
造方法は、発泡性原料の粉を造粒してなる発泡性粒から
形成される遮音層と、該遮音層の一面に焼失性の有機質
の二次元又は三次元網目構造材から形成される中間空間
層と、該中間空間層の他面側に無機質多孔性発泡粒から
形成される吸音層とから積層体を形成し、該積層体を焼
成融着して一体化することを特徴とする。

【００１３】本発明において、無機質の吸音層及び遮音
層を形成する素材は無機性の物質の粒であることが好ま
しい。この粒としては、緻密で硬く重い磁器質の粒や、
加熱発泡して造られた軽い粒も用いられるが、理想的に
は粒径１．０〜７．０　ｍｍの範囲のものが用いられ、
好ましくは２．５　〜５．０　ｍｍの範囲である。粒の
嵩比重としては０．２〜１．０の範囲のものが用いられ
、好ましくは０．３〜０．５の範囲である。

【００１４】本発明において遮音層を形成するのに用い
る発泡性原料としては、黒曜石、真珠岩、松脂石等の発
泡性鉱物、ソーダ灰、硝酸ソーダ、その他必要に応じて
アルミナ、シリカ系粘土の粘土質鉱物、顔料等が挙げら
れる。吸音層を形成するのに用いる無機質多孔性発泡粒
は、上記の遮音層を形成するのに用いる発泡性鉱物を発
泡させて得た発泡粒に、ガラス粉、酸性白土、フリット
、真珠岩、長石、少量の粘土にソーダ灰等を混合したガ
ラス質の粉末をコーティングして得る。この粉末は、９
００℃以下の焼成温度でガラス化することが好ましい。 発泡粒は、無機質の発泡性鉱物を粒径１〜５ｍｍに粒度
調整し、これを炉内温度８００〜１０００℃に加熱した
外熱式回転炉に供給して焼成発泡させて造る。

【００１５】発泡粒へのガラス質の粉末のコーティング
は、発泡粒の表面を水溶液で濡らし、粉砕して得たガラ
ス質の粉末を加え、パン型造粒機等で混合して付着させ
て行う。無機質粒の吸音層は吸音率を高くできるように
粒径、嵩比重をこの範囲に調整することが重要である。 また、表面は平滑な面より粗な面がよく、騒音源と設置
場所によっては吸音層の表面を波形にして表面積を大き
くすると同時に音波を真っ直ぐに受けるようにする。

【００１６】無機質物質を介在させて中間空隙層を形成
するには次のような方法が例示される。無機質物質を焼
成する温度域において焼固するように調整配合されたセ
ラミックスの泥奬を三次元の網目状物体又は二次元の網
目シートの繊維表面に付着させ乾燥の後、二次元の網目
シートは任意の厚さに遮音層の上に積層して中間空隙層
を形成し焼成一体化して無機物質を介在させた中間空隙
層を構成するのである。加熱により芯材の繊維は焼失し
て、コーティングされていた無機質泥奬は固化して網目
状のセラッミクスとなり、網目の空間は中間空隙層とな
る。この場合、三次元の網目物体、二次元の網目シート
の積層体の厚さ、これを構成する網目の孔径、繊維の太
さ、泥奬の付着量によって中間空隙層の空間率を調整す
ることができ、騒音源の周波数に適して防音材を構成す
ることができる。繊維状の無機質物体を介在させて構成
した中間空隙層は二次発音エネルギーを繊維がより消滅
させ消音効率はよく低音域（５００Ｈｚ以下）の吸音率
を高める効果があり、防音壁の厚さも薄くすることがで
きる。

【００１７】無機質粒を用いて中間空隙層を形成する方
法は、粒径２．０　〜５．０　ｍｍの範囲の粒径の揃っ
た粒を選び、この粒の表面に加熱により融着する融着材
をコーティングし、この粒状原料に加熱消失する発泡ス
チロールビーズ又は鋸屑などを混入して遮音原料層上に
積層して焼成すれば加熱物は焼結失して空間を残し無機
質粒のみでできた粒界空間より多い空間のある中間空隙
層を形成することができる。焼失固形物の量と積層厚の
調整によって任意の中間空隙層を形成することができる
。

【００１８】また、中間空隙層を形成する他の方法とし
ては、三次元の網目物体、又は二次元の網目シートの積
層体の遮音層との接触面に予め門型形状に溝を設け、こ
れに無機質泥奬を付着させ、乾燥後遮音原料層の上に積
層して焼成すれば遮音層と中間空隙層の境界面に無機物
質を介在してない中空孔を設けることができる。

【００１９】また、中間空隙層に接する面に原料をチャ
ージする際にその上面を突起のあるロールで押圧して原
料面に凹状の溝を押形し、その上に無機質泥奬を付着さ
せた三次元又は二次元の網目状物体を積層すると凹部の
溝は中空となり無機質物体の介在しない中空の中間空隙
層となってさらに５００Ｈｚ以下の低音域の波長の消滅
により効果のある防音材を造ることができる。

【００２０】また、無機質防音材の吸音層と遮音層の間
に構成されている無機質物体が介在した中間空隙層の両
側又は片面に、吸音層より空隙率の高い粗粒を用いた連
通気孔の粒状材からなる中間空隙層を設けることにより
、さらに吸音率を高めることができる。なお、これに用
いる粒状原料に加熱消失する物体の加配された原料で積
層焼成すれば加熱焼失物は燃焼して、その体積空間は更
に空隙率を高め、低減音波の吸収効果を増す。

【００２１】さらに、無機物質の介在しない中間空隙層
の形成方法は次の様な方法が例示される。吸音層を形成
する粒状原料や珪酸ソーダ液をバインダー粒表面に各粒
が加熱融着するように調整された粒体原料をコーティン
グし、門型形状の型に充填し、振動を加えながら加圧成
形しその型内に炭酸ガスを吹き込むと急速に硬化し、脱
型することができる。この成形体の芯材に門型のラス網
を埋設して成形体を形成すれば、成形体の強度も上がり
好ましい。成形された成形体を遮音原料層の上にセット
して焼成一体化すれば無機物質の介在しない中間空隙層
を形成する。

【００２２】本発明の無機質防音材は、片面が緻密なセ
ラミックス面と一方の面は発泡独立気孔で軽量な発泡層
の２層構造の遮音層が好ましい。発泡した無機質を設け
ることにより共振による二次発音が少なくなるとともに
、軽量にすることができる。

【００２３】独立気孔の発泡性粒から形成される遮音層
と大空隙率に空間又は空隙形成材から形成される中間空
隙層と無機質多孔性発泡粒から形成される吸音層の一体
化は、独立気孔に発泡する発泡性粒を焼成炉の金属メッ
シュベルト上に積層し、その上に中間空隙層を形成する
部分を形成し、さらに粗い発泡粒にガラス質融着材をコ
ーティングして得た無機質多孔性発泡粒を任意の厚さに
積層し、この積層したものを８００〜１０００℃で焼成
して行う。この焼成により発泡遮音層を構成する発泡性
粒は熔融発泡して独立気孔の発泡体となり、又吸音層を
構成する発泡粒のコーティング層は融けて各粒は融着一
体化し、粒界を構成する空気孔はそのまま残り連続気孔
が形成されるので、独立気孔の遮音層と連続気孔の吸音
層が融合一体化した軽量な多孔質の防音材となる。

【００２４】これらの異なった機能を有する複数の層を
焼成一体化した大形板の製造には焼成品の取扱いで自重
による破損もあり、又設置後においても、異物の衝突に
よってバラバラに飛散しないように吸音層と遮音層に金
属ネット、又はスチール短繊維を埋設して焼成一体化さ
せることが必要となる。このようにして焼成した無機質
防音材は汚れても水洗が可能であり、吸音特性に及ぼす
水の影響も無機繊維の吸音材に比較して少なく３０〜９
０分以内で吸音特性は回復することができる。吸音層は
５００Ｈｚ以上の音域の騒音を主に消音するが層を形成
する粒を細粒にし、連通気孔をより細かくするとか粒の
嵩比重を調整することにより吸音周波数は高域へ広がり
中間空隙層の厚さを変えるとか空隙率を多くすると吸音
周波数は５００Ｈｚ以下の音域に広がる。

【００２５】

【作用】この発明は機能を異にする無機質の複数の層が
焼成一体化された軽量で着色され不燃で耐候性のある無
機防音材であってそれぞれ機能を異にする層を調整一体
化することにより、騒音の発生する環境、波長特性に合
わせた効率のよい防音、我々の生活環境から発生する騒
音周波数の中で特に２００〜２５００Ｈｚの低域から高
域までの幅広い範囲の騒音を消滅させることができる。 また、吸音中間空隙層及び遮音層の各層は吸音目的に合
わせた構造に調整し、焼成により一体化し、熱、湿気、
耐候性に強く、透水性に優れた軽量な防音材を製造する
ことができる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 実施例１ （１）遮音層用発泡性粒子の調整 １）原料粉 真珠岩　　　　　　　　　　　　　　８７重量部ソーダ
灰　　　　　　　　　　　　１８硝酸ソーダ　　　　　
　　　　　　　５顔料ＣＢ−１４３（　中島産業）　３ の配合のものを、直径１０ｍｍのスチールボールと共に
ボールミルに入れ６時間乾式粉砕した。得られた粉末の
粒度は３２５メッシュ以下９６％であった。 ２）造粒 上記粉末をパン型造粒機を用いて転動させながら、糖蜜
の１０％溶液を噴霧造粒して、粒径１．０　〜２．５ｍ
／ｍの造粒物を得た。この粒をバイブリフト乾燥機にて
含水率が２．０　％以下になるよう乾燥した。

【００２７】（２）中間空隙層用の原料調整１）泥漿原
料の配合粉砕 真珠岩　　　　　　　　　　　　　　７８重量部ソーダ
灰　　　　　　　　　　　　１２ベントナイト　　　　
　　　　１０ 水ガラス３号　　　　　　　　　　０．４水　　　　　
　　　　　　　　　　　　　５０の配合の原料６ｋｇを
ポットミルに入れて２４時間湿式粉砕して泥漿原料を得
る。孔径が３．０　〜５．０ｍ／ｍ　　に発泡した三次
元網目構造の樹脂スポンジを９０×９０×１．５ｃｍ　
に切断し、塩化マグネシウムの８％溶液に浸漬し、乾燥
後、上記調整した泥漿に浸漬して三次元網目を形成する
繊維の表面に泥漿を付着させ、温風乾燥炉内に入れて乾
燥させる。

【００２８】（３）吸音層用原料の調整１）発泡粒の製
造 真珠岩を粗砕して１．０　〜５．０ｍ／ｍの粒径の真珠
岩は吸音層に用いるが、１．０ｍ／ｍ以下の原鉱は粉砕
して遮音層の原料に用いる。調整された真珠岩は、嵩比
重が０．３〜０．５　、粒径が２．５　〜５．０　の範
囲になるように加熱発泡させる。 ２）ガラス質融着材の発泡粒へのコーティング・配合粉
砕 ガラス粉（インテルハーツ）　　６５重量部Ｒー２フリ
ット（笠井釉薬）　　２２ ジルコニット（日陶産業）　　　　　　８水ひ粘土（オ
クムラセラム）　　　　３ベントナイト（三立鉱業）　
　　　　　２ＣＢ−１４３顔料（中島産業）　　　　　
　　　３の配合原料を直径１０ｍｍのスチールボールと
共にボールミルに入れ６時間乾式粉砕する。得られた粉
体の粒度は３２５メッシュ以下９６％であった。 ・発泡粒へのコーティング 嵩比重が０．３　〜０．５　、粒径が２．５　〜５．０
　ｍｍの範囲の上記発泡粒３０リットルにＣＭＣの１．
０　％溶液を３リットル入れ、よく攪拌して粒の表面を
よく濡らしその中へ上記配合のガラス質融着材を１２ｋ
ｇ入れてパン型造粒機で転動させながら粒表面に粉をコ
ーティングした。これらのコーティング粒をバイブリフ
ト乾燥機を用い、含水率が２％以下になるよう乾燥して
吸音層用原料とした。

【００２９】（４）原料の積層 シャットルキルンの台車上に耐火材で棚組みし、火焔が
焼成物の下で燃焼できる高さに、１００　×１００ｃｍ
　の耐熱メッシュベルトを設置して、メッシュベルト上
面に離型材のアルミナと粘土の配合泥漿を塗布して乾燥
する。乾燥したメッシュベルトの上に一辺が９０ｃｍ、
高さ７ｃｍ　のＬ字型ステンレス棒２本で角型に枠組し
、内面にアルミナ離型泥漿を塗って乾燥させた。その中
へ前記の造粒された遮音層用の発泡性粒を厚さ１ｃｍに
均一になるよう積層し、その上にラス網をのせて、さら
に前記の遮音層用原料を１．０ｃｍ厚さに積層する。次
にセラミックス泥漿がコーティング、乾燥された三次元
網目構造の樹脂スポンジの中間空隙層を積層する。その
上に真珠岩発泡粒にガラス質融着材をコーティングして
得た吸音層原料を２ｃｍ厚に積層して表面を平らに揃え
る。

【００３０】（５）焼成と製品の評価 台車を炉内に納め、気体燃料を用い、８時間かけて８９
０　℃に昇温して焼成を終え、１２時間の冷却後、炉内
温度１２０　℃で炉外に引き出し、枠を除去し、ネット
上より製品を取り出した。

【００３１】得られた吸音材の表面はペールオリーブ色
の淡い色調で表面の吸音層を構成する発泡セラミックス
粒はそれぞれ融着し、粒間に連通気孔を残して固く一体
化している。粒の表面は光沢はないが、ガラス化し、吸
水もなく汚れにくい表面を呈していた。側面を切断する
と、遮音層は細い独立気孔よりなり、ほぼ中央にしっか
りとラス網は抱かれて密着していた。吸音層と遮音層の
間には、無機質の三次元網目構造の中間空隙層が上、下
の吸音層と遮音層に融着して強固な防音材を得ることが
できた。表面層は、発泡性無機質粒より構成された細い
連通気孔層であり、中間には三次元網目構造の空隙率の
大きいセラミックスで形成された中間空隙層と、これに
融着して独立細孔よりなる遮音層とで構成されている（
図１）。このように１枚のセラミックス板がそれぞれの
異なった機能を有する三層よりなる軽量なセラミックス
よりできている。また、中間にある中間空隙層を形成す
る三次元網目構造のスポンジ状の遮音層との接触面にＵ
字溝を切除して設け、これに無機質泥漿をコーティング
し、乾燥の後Ｕ字溝側を遮音層の上に積層して焼成すれ
ば、遮音層と中間空隙層の接触面にセラミックスを介し
ない空間溝を造ることができて、さらに低音域の吸音効
果を高めることができる。

【００３２】実施例２ 吸音層、遮音層の構成は実施例１と同様であるが、中間
の中間空隙層を二次元の網を積層して形成する。 （１）遮音層用発泡性粒子の調整 実施例１と同様して調整した。 （２）中間空隙層用原料の調整 １）原料粉 実施例１と同様にして得た。 ２）中間空隙層原料の形成 金山レース（株）製のジャンボネット（線径０．５ｍｍ
，、孔径５．０　〜１０．０ｍｍ）　を塩化マグネシウ
ムの８％溶液に浸漬し乾燥の後、無機質泥漿を繊維の表
面に付着させた網目が重ならないように、少しずつずら
して５枚重ねた厚さは１０．０ｍｍとなった。また、連
続的に５枚の網を積層し、泥漿コーティングする場合は
、焼成炉入口の原料積層ラインの上に架設されている５
本のジャンボネットドラムよりそれぞれの網を引き下ろ
し、５枚の網目が重ならないように重ね、搬送用耐熱メ
ッシュベルトに同調させて引き下げ、５枚重ねのネット
を無機質泥漿タンク内を通過させ、次に泥漿付着したネ
ットに空気を吹き付けて網目をつぶしている泥漿被膜を
飛ばし、続いて１５０　℃の温風の噴射する乾燥炉を通
過して付着泥漿の含水率を９〜１０％に乾燥させる。泥
漿含水率をこれ以上低下させると搬送中に泥漿にクラッ
クが入り剥離するので、含水率は９〜１０％に保持する
必要がある。

【００３３】（３）吸音層用原料の調整実施例１と同様
にして調整した。 （４）原料の積層 実施例１と同様、台車上に設置されている耐火メッシュ
ベルト上に積層されている遮音層原料の上に予め含水率
が９％に乾燥されている無機質泥漿の付着した積層ネッ
トを重ね、その上に吸音層原料粒を厚さ２ｃｍに積層し
て表面を平らに整える。無機質泥漿の付着した積層ネッ
トは耐熱メッシュベルトに積層された遮音原料の上面に
乗せられ、メッシュベルトの搬送速度に同調しながら炉
内に進むが、次に遮音原料面に乗せられた無機質泥漿の
付着した積層ネットの上に吸音原料粒を積層し、焼成炉
内を通して積層された機能の異なるそれぞれ三種の原料
は焼結一体化して吸音板は完成する。

【００３４】（５）焼成と製品の評価 焼成は実施例１と同様。得られた防音材の表面は硬質発
泡した真珠岩粒であり、色調もナチュラルで、白、うす
茶、グレー等の自然色を呈し、味わい深い表面であった
。これらの色の粒は半透明なガラス質融着材で強固に結
合され細かい連続気孔を残していた。側面を切断すると
吸音層の発泡粒と中間空隙層を構成するセラミックス繊
維は、点接触の部分もあるが、多くは線接触で融着し、
強い結合状態であった（図２）。このネットの積層で形
成する中間空隙層は、側面より見ると線の積み重ねのよ
うに見えるが、中間空隙層を中央で切断して平面で見る
と、三次元網目構造の断面よりも孔径は大きい。三次元
の網目はあらゆる角度の線で構成されているが、二次元
のネットの積層による気孔は水平な線の組合せよりなる
線の積み重ねで形成されていた。遮音層を構成する独立
気孔層は発泡粒よりなるものであり、その発泡は僅かに
二次元内まで入り、無機質ネットと発泡遮音層はより強
化な結合状態であった。

【００３５】実施例３ （１）遮音層用発泡性粒子の調整 １）原料粉 実施例１と同様にして得た。 （２）中間空隙層用原料の調整 １）原料粉 実施例１と同様にして得た。 ２）中間空隙層の調整 無機質発泡粒の粒径が２．３５〜４．０ｍｍ　であり、
これの嵩比重が０．４　である発泡粒１６．５リットル
と焼失性有機粒の、粒径が３．０ｍｍ　の発泡スチロー
ルビーズ５．５　リットルの混合粒を準備する。混合粒
原料をパン型造粒機に入れＣＭＣ　の１．０　％溶液を
噴霧しながら粒の表面を濡らして各粒が互いにくっつく
まで噴霧を続け、各粒の付着が生じた時に上記配合粉砕
原料６ｋｇを投入転動させながらさらにＣＭＣ　液を噴
霧しながら５ｋｇの粉体原料を入れ、転動コーティング
してコーティング造粒を完了した。造粒物温度が４０℃
以上昇温しないように調整されたバイブリフト乾燥機を
用いて含水率３％に乾燥して中間空隙層原料を整えた。

【００３６】（３）吸音層用原料の調整実施例１と同様
にして調整した。 （４）原料の積層 実施例１と同様、台車上に架設されている耐熱メッシュ
ベルト上に離型材を介して遮音原料を２ｃｍ厚さに積層
し、その上に前記焼失性の粒状原料２５％、無機質発泡
粒７５％の混合原料を厚さ２ｃｍに積層した。さらにそ
の上に実施例１と同様の吸音層原料を２ｃｍの厚さに積
層し表面を均一に整えた。 （５）焼成 実施例１と同様にした。

【００３７】（６）評価 表面、吸音層、遮音層の断面は実施例２と同様であるが
、中間空隙層の断面は無機質発泡粒のみでできた粒界で
形成された整然とした連続気孔ではないが、焼失性スチ
ロールバルンの痕跡空間が拡がり、空隙率は大きくなっ
ていた（図３）。より空隙率を高めることのできる中間
空隙層の製造方法である。このように無機質発泡粒と焼
失性粒状物質との混合原料で空間率の高い中間空隙層を
求める場合、焼失性粒状物質の混合量と粒径の選択が重
要である。例えば、無機質粒の積層によって生ずる粒界
空間よりも小さい粒径の焼失性粒状物質を混合しても、
焼失性粒状物質は無機質粒の粒界空間の中に入ってしま
い、混合の意味は全く認められない。混入量も焼失性粒
状物質を多く入れると、無機質粒の粒と粒の接点が少な
くなり中間空隙層を形成する粒の積層結合強度も減少し
て吸音材の耐圧、曲げ強度が共に低下して、風圧、振動
等にも耐えにくい吸音材になってしまう。したがって、
適正な加配量は、無機質発泡粒の粒径によるが、無機質
粒径が２．３５〜４．０ｍｍ　の範囲にある場合、焼失
性有機質粒の粒径は２．３５ｍｍが好ましい。また、無
機質が４．０　〜５．０ｍｍ　の範囲にある場合は、混
入される焼失性有機質粒の粒径は４．０ｍｍ　が好まし
い。配合比率は無機質粒７５％、焼失性有機質粒２５％
が最も好ましい。

【００３８】実施例４ 遮音層原料を耐熱メッシュベルトの上に積層した後、表
面に溝を入れ、その溝を空気溝として構成する吸音材に
関する。 （１）遮音層用発泡性粒子の調整 実施例１と同様にして調整した。 （２）中間空隙層用原料の調整 実施例１と同様にして調整した。 （３）吸音層用原料の調整 実施例１と同様にして調整した。

【００３９】（４）原料の積層 シャトルキルンの台車上に耐火材で棚組みし、火焔が焼
成物の下で燃焼できる高さに、１００　×１００ｃｍ　
の耐熱メッシュベルトを設置して、メッシュベルトの上
面にアルミナと耐火粘土の配合泥漿の離型材を塗布して
乾燥する。 この上に一辺が９０ｃｍ、高さ７ｃｍ　のＬ字型ステン
レス棒２本で角型に枠組し、内面にアルミナ離型泥漿を
塗って乾燥させた。その中へ前記遮音用の造粒発泡性粒
子を厚さ１．０ｃｍ　に均一積層し、その上にラス網を
のせて、さらに同一原料を厚さ２．０ｃｍ　に均一に積
層し、表面を平滑に整えて、その上を突起条のあるロー
ルで押圧し、積層表面に深さ約１０ｍｍのＵ字溝条を刻
み、その上に無機質泥漿がコーティング乾燥された１５
ｍｍ厚さの三次元網目構造の樹脂スポンジの中間空隙層
を積層する。その上に真珠岩発泡粒にガラス質融着材を
コーティングして得た吸音層原料を２ｃｍ厚さに積層し
て表面を平らに揃える。 （５）焼成 実施例１と同様にして焼成した。

【００４０】（６）製品の評価 吸音層、中間空隙層、遮音層は実施例１と同様であるが
、遮音層表面に刻まれた突起条に直角に切断し、断面を
見ると刻まれた溝は遮音層原料の発泡により幾分空間は
狭くなっているが、三次元網目構造の空間層と遮音層の
間に口型は矩形に近い連続溝がしっかりできていた（図
４）。溝の深さは平均８ｍｍであった。

【００４１】実施例５ セラミックスを介しない中間空隙層の構成に関するもの
である。 （１）遮音層用発泡性粒子の調整 実施例１と同様にして調整した。 （２）中間空隙層用原料の調整 無機質を介しない中空層であり、原料調整の必要なし。 （３）吸音層用原料の調整 １）発泡粒の製造 実施例１と同様にして製造した。 ２）ガラス質融着材の発泡粒へのコーティングａ．配合
粉砕 実施例１と同様にして粉砕した。 ｂ．発泡粒へのコーティング 嵩比重が０．３　〜０．５　、粒径が２．５　〜５．０
ｍｍ　の真珠岩発泡粒１８リットルに３号水ガラスの５
０％溶液を１．８　リットル入れてリボンミキサーを用
いて攪拌し、粒の表面が充分濡れたのを確認して上記ガ
ラス質融着材７．２ｋｇ　を投入攪拌して粒の表面に付
着させた。コーティングされた湿った発泡粒を、鋸歯状
空間を持った型枠にラス網と共に入れ振動を加えながら
充填し、満杯になったら蓋をして炭酸ガスを３０ｍ３／
ｍｉｎの割合で１分間供給した。コーティング粒は強固
に結合し、型枠を除去しても形は保たれ持ち運びも自由
にできる状態であった。 （４）原料の積層 実施例１のように金枠の中に遮音層原料を積層し表面を
平滑にして、その上に上記の発泡粒へのコーティングで
作られた硬化した吸音層を平らな面を上にして３枚密接
させて積層した。

【００４２】（５）製品の評価 炭酸ガスで水ガラスを硬化した吸音層は発泡性遮音層の
表面に硬化一体化し各粒はガラス質融着材によって強固
に結合して形を保っている。遮音層の表面はやや発泡し
て吸音層の足を巻き込むように一体化している。表面に
直角に切断し、断面を見ると中間に無機質を介しない１
．５ｃｍ　厚さの中空層ができていた。

【００４３】

【発明の効果】上記のように、本発明によれば、我々の
生活環境から発生する騒音周波数の中で特に２００〜２
５００Ｈｚの低域から高域までの幅広い範囲の騒音を消
滅させることができる。また、吸音中間空隙層及び遮音
層の各層は吸音目的に合わせた構造に調整し、焼成によ
り一体化し、熱、湿気、耐候性に強く、透水性に優れた
軽量な防音材を製造することができる。

【００４４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る実施例１の無機質セラミックス防
音材の断面図である。

【図２】本発明に係る実施例２の無機質セラミックス防
音材の断面図である。

【図３】本発明に係る実施例３の無機質セラミックス防
音材の断面図である。

【図４】本発明に係る実施例４の無機質セラミックス防
音材の断面図である。

【図５】本発明に係る実施例５の無機質セラミックス防
音材の断面図である。

【符号の簡単な説明】

１　　吸音層 ２　　中間空隙層 ３　　遮音層

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　無機質の発泡性原料から形成された独
   立気孔からなる遮音層と、無機質の発泡材を発泡させた
   発泡粒から形成された連続気孔からなる吸音層と、該吸
   音層と前記遮音層との間に積層され、前記吸音層の連続
   気孔より空隙率が大きく形成された中間空隙層とが積層
   一体化されてなることを特徴とする無機質防音材。
2. 【請求項２】　　発泡性原料の粉を造粒してなる発泡性
   粒から形成される遮音層と、該遮音層の一面に焼失性の
   有機質を含有した発泡材から形成される中間空隙層と、
   該中間空隙層の他面側に無機質多孔性発泡粒から形成さ
   れる吸音層からなる積層体を焼成して前記発泡性粒を発
   泡させて独立気孔を形成し、前記無機質多孔性発泡粒を
   発泡させて連通気孔を形成し、前記中間空隙層に含有す
   る焼失性の有機質を焼成して空隙を形成するとともに融
   着一体化することを特徴とする請求項１記載の無機質防
   音材の製造方法。
3. 【請求項３】　　発泡性原料の粉を造粒してなる発泡性
   粒から形成される遮音層と、無機質多孔性発泡粒から形
   成される吸音層と、該吸音層と前記遮音層との間に積層
   される凹溝又は凸条により空隙が形成される中間空隙層
   とから積層体を形成し、該積層体を焼成融着して一体化
   することを特徴とする請求項１記載の無機質防音材の製
   造方法。
4. 【請求項４】　　発泡性原料の粉を造粒してなる発泡性
   粒から形成される遮音層と、該遮音層の一面に焼失性の
   有機質の二次元又は三次元網目構造材から形成される中
   間空隙層と、該中間空隙層の他面側に無機質多孔性発泡
   粒から形成される吸音層とから積層体を形成し、該積層
   体を焼成融着して一体化することを特徴とする請求項１
   記載の無機質防音材の製造方法。