JPH0440381B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はモーターなどの駆動源などから発生す
る騒音を吸収する吸音材料及びその製法に関する
ものである。 一般に連続気泡系発泡体を吸音材料として用い
た場合の吸音機構は、音波による空気の動きを発
泡体を構成する孔壁（骨格）や気泡中の空気にて
阻止しようとする働き、即ち空気の粘性による音
のエネルギーへの変換と、音波と孔壁や気泡中の
空気との間における共振による減衰とにあるとさ
れている。 従つて、連続気泡系発泡体からなる吸音材料に
おける吸音特性は、流れ抵抗、有孔率及び構造定
数（気泡の形や配列に関係する量）などが要因と
して挙げられ、とりわけ流れ抵抗が主要因とされ
ている。 しかし、ポリウレタン系発泡体などを吸音材料
として用いると、孔壁が平滑で、しかも比較的硬
性であるために、流れ抵抗が小さく、充分な吸音
効果が得られないうえに、耐久性殊に耐候性に劣
るために短期間で劣化してしまうという欠点があ
る。 特開昭58−28055号公報や実開昭58−72031号公
報において、連続気泡系発泡体に高分子量ポリマ
ーを含む水性分散体や液状ゴム溶液又はエマルジ
ヨンを含浸してなるシール材や吸音材料も提案さ
れているが、吸音材料においては、30〜40％の反
撥弾性を有する常温において粘着性を有しないポ
リマー等によつて孔壁全体を平滑に被覆してしま
うために、流れ抵抗が小さく、目的とする吸音効
果が得られないという問題があり、その改善が切
望されていた。 本発明者達はかかる連続気泡系発泡体を吸音材
料として用いた場合における、流れ抵抗及び劣化
の問題を解決すべく鋭意研究の結果、発泡体の気
泡壁面に常温で粘着性で且つ微細凹凸状の付着膜
を通気状態が維持するように設けることによつて
解決できることを見い出し、本発明に至つたもの
である。 即ち本発明は、連続気泡系発泡体の気泡内壁面
に、常温で粘着性を保有するポリマーからなる表
面に無数の微細な凹凸を有する付着膜が設けられ
ており且つ該発泡体の連続気泡孔は初期に比べて
５〜30％の通気状態を維持していることを特徴と
する吸音材料を提供するものである。 本発明の吸音材料によれば、気泡壁の内表面に
常温で粘着性を保有するポリマーからなる、表面
に無数の微細な凹凸を有する付着膜を、連続気泡
孔の通気状態を残して設けたので、吸音し、且つ
吸収した音波に対する流れ抵抗が大きく、その結
果、見掛け上空気の粘性が増大して音のエネルギ
ーをより多く熱エネルギーに変換し、良好な吸音
効果が得られるものである。 さらに本発明の吸音材料は、気泡内壁面に耐候
性にすぐれる付着膜を形成したので、経日で劣化
しにくく、長期に亘つて吸音効果を発揮するもの
である。 本発明の実施に当つて用いられる連続気泡系発
泡体としては、ポリウレタン系連続気泡系発泡体
が最も一般的であるが、例えばエチレン−プロピ
レン−ジエン三元共重合体、クロロプレンの如き
合成ゴムからなる連続気泡系発泡体或いはポリエ
チレン、ポリ塩化ビニルの如き合成樹脂からなる
連続気泡発泡系体なども使用できる。しかして、
該発泡体は、高発泡倍率であつて、0.1〜0.02、
好ましくは0.05〜0.025の範囲の比重を有するも
のが吸音材料の素材として望ましいものである。 比重が0.1以上では発泡倍率が小さくて後述す
る常温で粘着性を保有するポリマーの液を充分に
含浸させることができず、その結果付着膜が薄く
なつたり、膜が形成されない個所が生ずるために
好ましくなく、0.02以下では発泡体としての自己
支持性に欠けたりするので好ましくないものであ
る。 また常温で粘着性を保有するポリマーの液とし
ては、（メタ）アクリル酸アルキルエステルを主
成分とする重合又は共重合物からなりポリマー、
ポリビニルアルキルエーテル系ポリマー、天然又
は合成ゴム系接着性物質などのポリマーを水又は
有機溶剤に分散又は溶解してなるものが挙げられ
る。 しかして、該ポリマー液としては、0.5〜10ポ
イズ、好ましくは１〜５ポイズ（何れもat20℃）
の粘度と、20〜60重量％、好ましくは30〜50重量
％の固形分とを有するものが、発泡体の気泡内壁
面に、表面に固形物による無数の微細な凹凸を有
する付着膜をポリマー液を含浸後しごき工程など
を経ることによつて、発砲体の気泡内壁面に付着
しているポリマー液膜同志が一端付着し、その後
発砲体の復元性によつて回復するにつれ糸引き状
態になり、やがて糸が切れて凹凸を形成するの
で、確実且つ簡単に形成できるので望ましいもの
である。 前記発泡体に対するポリマー液の含浸は、発泡
体の比重とポリマー液の粘度及び固形分が夫々選
択されて決められるが、付着膜形成後において実
質的に通気状態を維持しているように調整するこ
とが必要であり、初期に比べて５〜30％の通気状
態で残るように調整されていることが必要であ
る。気泡孔の通気状態が５％未満では音波に対す
る吸収より反射する率が高くなり、充分な吸音効
果を発揮し難いので好ましくないものである。 好ましい含浸量は、ポリマー液の固形分で発泡
体重量の５倍以下、実用的には１〜３倍の範囲と
される。 連続気泡系発泡体へのポリマー液の含浸に際し
て、ポリマー液の気泡内壁面への接着性を向上さ
せるために、予め気泡内壁面に下塗り剤などによ
る接着処理を行うことは好ましいことである。 発泡体へのポリマー液の含浸後は、必要に応じ
てしごきの工程を経て余剰のポリマーを除去し、
ポリマー液の溶媒等によつても異なるが、約80〜
150℃の温度で0.1〜20分間乾燥して、目的とする
吸音材料を得る。 本発明の吸音材料は以上のように構成されてい
るので、流れ抵抗が大きく、しかも吸収した音波
は気泡内壁面に形成した付着膜及び該膜面に設け
た微細な凹凸により、熱エネルギーに変換された
り、共振により減衰されたりして減少し、すぐれ
た吸音効果が得られるという特徴を有する。 以下本発明の実施例を示す。文中部とあるのは
重量部を意味する。 実施例 １ 下記配合物(A)からなる、膜化して測定したとき
の粘着力が520ｇ／20mm幅（180度引き剥がし接着
力、引張速度300mm／min）のアクリル系エマル
ジヨン型ポリマー液（粘度１ポイズ（at20℃）、
固形分50重量％）を常法の重合法により得る。 配合物(A) ２−エチルヘキシルアクリレート 25部 アクリル酸ブチル 75部 イオン水 100部 アニオン系界面活性剤 ５部 過硫酸カリウム 0.1部 上記ポリマー液を比重0.03のポリエステル系ポ
リウレタン連続気泡系発泡体に、ポリマー液固形
分：発泡体重量＝２：１の割合で含浸且つしごい
て乾燥させて表面に微細な凹凸を有する付着膜を
形成し、初期に比して通気率が約10％である吸音
材料を得る。 実施例 ２ 下記配合物(B)からなる、膜化して測定したとき
の粘着力が570ｇ／20mm幅のアクリル系エマルジ
ヨン型ポリマー液（粘度２ポイズ（at20℃）固形
分32重量％）を常法の重合法により得る。 配合物(B) アクリル酸エチル 94部 グリシジルメタクリレート ６部 イオン水 210部 ナトリウム・ラウリムサルフエート 1.5部 α・α′−アゾザイソブチラミデイン 0.05部 ドデシルメルカプタン 0.05部 上記ポリマー液を比重0.025のポリエーテル系
ポリウレタン連続気泡系発泡体に、ポリマー液固
形分：発泡体重量＝2.5：１の割合で含浸して乾
燥させて表面に微細な凹凸を有する付着膜を形成
し、通気率が約８％である吸音材料を得る。 第１表に実施例１及び２の特性結果を示す。比
較例１及び２は夫々実施例１及び２に対応してお
り、何れもアクリル系エマルジヨン型ポリマー液
を含浸しないものである。 比較例３及び４は、実施例１及び２で用いたウ
レタンフオームに下記する乾燥後に膜化して測定
しても粘着性を有さないゴム系ポリマー液を含浸
し、実施例１と同様の操作で吸音材料を作成し
た。なお、比較例３の通気率は約12％で、比較例
４は約10％である。 ゴム系ポリマー液 液状ポリブタジエン−スチレンゴムエマルジヨ
ン 100部 水溶性顔料 20部 加硫剤 ２部 イオン水 50部 第１表は垂直入射吸音法にて吸音効果を測定し
た値を示している。

【表】 第２表は耐候性の測定結果を示すもので、サン
プルにサンシヤインウエザーオメーターを540時
間照射すると共に、第１表と同様に吸音効果を測
定した。

【表】 上記実施例及び比較例から明らかな如く、ポリ
マーからなる特定表面形状の付着膜と通気状態と
を組み合せてなる本発明の吸音材料は、すぐれた
吸音効果と耐候性とを有するものであり、特に周
波数が1000〜4000Hzの音波に対して顕著な効果を
有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 連続気泡系発砲体の気泡内壁面に、常温で粘
   着性を保有するポリマーからなる表面に無数の微
   細な凹凸有する付着膜が設けられており、且つ該
   発砲体の連続気泡孔は初期に比べて５〜30％の通
   気状態を維持していることを特徴とする吸音材
   料。 ２ 連続気泡系発砲体の比重が0.1〜0.02である
   特許請求の範囲第１項記載の吸音材料。