JPH10252177A

JPH10252177A - 吸音材

Info

Publication number: JPH10252177A
Application number: JP5903397A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Ikemoto; 陽一池本; Yuzo Yokoyama; 祐三横山; Kunio Kusano; 邦雄草野
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1997-03-13
Filing date: 1997-03-13
Publication date: 1998-09-22

Abstract

(57)【要約】【課題】高い吸音性と強度を併せ有する吸音材を提供
する。【解決手段】硬化性無機質組成物から成形された連続
通気孔発泡体の一面に、多数の小円形貫通孔が全面に略
均等に穿設されている無機質板状体が積層されてなり、
上記無機質板状体の小円形貫通孔直下の上記連続通気孔
発泡体表面が陥没し、上記小円形貫通孔に連なる盲孔が
形成されてなる吸音材であって、上記無機質板状体に穿
設されている小円形貫通孔の開孔率が３０〜８０％、開
孔径が１〜１５ｍｍ、無機質板状体の厚さが１〜３０ｍ
ｍであり、且つ、上記連続通気孔発泡体表面が陥没して
形成された盲孔の深さが０．８〜２２．５ｍｍであり、
上記開孔径の０．８〜１．５倍であることを特徴とする
吸音材。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、吸音材に関し、更
に詳しくは吸音性に優れ、高い強度を有する不燃性土木
・建築材料等に有用な吸音材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、無機質発泡体は、その軽量
性、断熱性等に優れることから不燃性土木・建築材料と
して汎用されてきた。しかし、これらの無機質発泡体は
概ね独立気泡からなるものであって、吸音材としての性
能は低小なものであった。無機質吸音材としては、例え
ば、特開平５−８５８５８号公報に、水可溶性アルカリ
金属珪酸塩、無機固体成分、充填材からなる主材と、ア
ニオン界面活性剤及び過酸化水素等の発泡剤とからなる
無機発泡体用組成物を用いて発泡硬化し、吸音材、フィ
ルター等の用途に供し得る連続気泡を有する無機質発泡
体が開示されている。

【０００３】しかし、特開平５−８５８５８号公報に開
示されている吸音材は、高い吸音性を得るために密度を
低くし、発泡体の通気率を高くしているので、強度が低
下してしてしまうといった問題があった。例えば、高速
道路等の防音壁等の大面積の壁面に用いられ、吸音材の
汚れを除去する際に、一般的に高圧洗浄水による洗浄が
なされるが、このような高圧洗浄水が直接上記吸音材に
当たると、該吸音材表面がぼろぼろに削れてしまうとい
う吸音性と強度の二律背反の問題点を有するものであっ
た。

【０００４】又、軽量気泡コンクリート板表面の機械的
強度と断熱性や軽量性等の諸特性を両立させるための試
みとして、上記板の厚さ方向に比重勾配を持たせた軽量
気泡コンクリート板の製造方法が提案されている。例え
ば、特開平８−２０８３４５号公報には、低比重モルタ
ルスラリーと高比重モルタルスラリーを注入し、型枠振
動を行う、比重勾配を持たせた軽量気泡コンクリート板
の製造方法が開示されている。

【０００５】しかし、特開平８−２０８３４５号公報に
開示されている方法では、型枠振動によって発泡時の気
泡を一部潰してしまうので、高比重層の比重が０．７〜
１．３程度に調整され、吸音特性の低小なものとなるた
め、吸音材としては用いることができない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は叙上の事実に
鑑みなされたものであって、その目的とするところは、
高い吸音性と強度を併せ有する吸音材を提供することに
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
硬化性無機質組成物から成形された連続通気孔発泡体の
一面に、多数の小円形貫通孔が全面に略均等に穿設され
ている無機質板状体が積層されてなり、上記無機質板状
体の小円形貫通孔直下の上記連続通気孔発泡体表面が陥
没し、上記小円形貫通孔に連なる盲孔が形成されてなる
吸音材であって、上記無機質板状体に穿設されている小
円形貫通孔の開孔率が３０〜８０％、開孔径が１〜１５
ｍｍ、無機質板状体の厚さが１〜３０ｍｍであり、且
つ、上記連続通気孔発泡体表面が陥没して形成された盲
孔の深さが０．８〜２２．５ｍｍであり、上記開孔径の
０．８〜１．５倍であることを特徴とする吸音材をその
要旨とする。

【０００８】本発明において連続通気孔発泡体の成形に
用いられる硬化性無機質組成物は、水硬性無機物質から
なるものであれば特に限定されるものではないが、例え
ば、普通ポルトランドセメント、特殊ポルトランドセメ
ント、アルミナセメント、耐酸セメント、耐火セメン
ト、スラグセメント、ローマンセメント、マグネシアセ
メント、石膏、石灰及びこれらの混合物等の水硬性無機
物質及び水からなる硬化性無機質組成物が挙げられる。

【０００９】上記硬化性無機質組成物のうち、（ア）Ａ
ｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系無機質粉体、（イ）アルカリ金属
珪酸塩、（ウ）発泡剤及び（エ）水からなる硬化性無機
質組成物が、特に強度並びに吸音性が良好であることか
ら好適に用いられる。上記（ア）Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂
系無機質粉体としては、Ａｌ₂Ｏ₃９０〜１０重量％、
ＳｉＯ₂１０〜９０重量％からなる組成の粉体が使用さ
れる。上記組成のＡｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系無機質粉体と
しては、例えば、アルミナ系研磨剤を製造する際のダス
ト、フライアッシュ、フライアッシュの分級品や粉砕
品、メタカオリン、フライアッシュを溶融し気中に噴霧
して得られる粉体、Ａｌ ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系粉体からな
る粘土を溶融し気中に噴霧して得られる粉体、Ａｌ₂Ｏ
₃−ＳｉＯ₂系粉体に機械的エネルギーを作用させて得
られる粉体、粘土鉱物に５００〜９００℃で加熱して得
られる粉体に機械的エネルギーを作用させて得られる粉
体等が使用できるが、組成と粒度を選べばこれらに限定
されるものではない。

【００１０】上記（イ）アルカリ金属珪酸塩としては、
一般式Ｍ₂Ｏ・ｎＳｉＯ₂（Ｍ＝Ｌｉ、Ｋ、Ｎａ又はこ
れらの混合物、ｎの値は、好ましくはｎ＝０．０５〜
８、更に好ましくはｎ＝０．１〜３）で表されるもので
ある。上記アルカリ金属珪酸塩のｎの値が８を超える場
合、アルカリ金属珪酸塩水溶液がゲル化を起こし易く、
すぐ粘度が急激に上昇するため、他の粉体との混合が困
難となり、０．０５未満では、得られる連続通気孔発泡
体の強度が低下するので上記範囲のアルカリ金属珪酸塩
が使用される。

【００１１】上記アルカリ金属珪酸塩を、他の粉体成分
に混合して硬化性無機質組成物を調製する際に、水溶液
として添加、混合されることが好ましい。上記アルカリ
金属珪酸塩の水溶液濃度は、特に限定されるものではな
いが、高濃度であると、発泡に適した粘度が得られず、
低濃度であると、得られる連続通気孔発泡体の硬化収縮
が大きくなったり、強度低下のおそれがあるので、１０
〜６０重量％が好ましい。

【００１２】上記アルカリ金属珪酸塩の添加量は、上記
Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系無機質粉体１００重量部に対し
て、好ましくは０．２〜４５０重量部、更に好ましくは
１０〜３５０重量部である。上記アルカリ金属珪酸塩の
添加量が０．２重量部未満の場合、得られる連続通気孔
発泡体が硬化不良となり、逆に、４５０重量部を超える
と得られる連続通気孔発泡体の耐水性が低下するおそれ
がある。

【００１３】上記硬化性無機質組成物に含まれる（エ）
水は、上記アルカリ金属珪酸塩水溶液中の水成分を含め
て、上記Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系無機質粉体１００重量
部に対して、好ましくは３５〜１５００重量部、更に好
ましくは４５〜１０００重量部である。上記水の含有量
が多くなると、硬化性無機質組成物の粘度が低下し、発
泡工程が不安定となり、又、得られる連続通気孔発泡体
の強度も低下する。逆に、水の含有量が少なくなると、
硬化性無機質組成物の粘度が高くなり過ぎ、発泡工程が
不安定となり、且つ、高倍率発泡、低密度連続通気孔発
泡体が得られない。

【００１４】上記（オ）発泡剤は、特に限定されるもの
ではないが、例えば、過酸化物や金属粉末等の発泡剤が
挙げられる。

【００１５】上記過酸化物系発泡剤としては、例えば、
過酸化水素、過酸化ナトリウム、過酸化カリウム、過ほ
う酸ナトリウム等が挙げられる。これらの過酸化物系発
泡剤の添加量は、上記Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系無機質粉
体１００重量部に対して、好ましくは０．０１〜１０重
量部である。上記添加量が０．０１重量部未満では、気
泡が十分に形成されず、所望の発泡体を得ることが難し
く、１０重量部を超えると、発泡ガスが過剰となり、破
泡が多く発生するおそれがある。

【００１６】又、発泡剤として過酸化水素を用いる場
合、水溶液で用いるのが好ましいが、その水溶液濃度
は、濃過ぎると発泡が激しく危険であるばかりか、安定
した発泡が難しくなり、薄過ぎると硬化性無機質組成物
の粘度が低下し、安定した発泡が難しくなるので、好ま
しくは０．５〜３５重量％、更に好ましくは１〜２５重
量％である。

【００１７】又、金属粉末系発泡剤としては、例えば、
Ｍｇ、Ｃａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚ
ｎ、Ａｌ、Ｇａ、Ｓｎ、Ｓｉ、フェロシリコン等が挙げ
られる。これらの金属粉末系発泡剤の平均粒径は、小さ
過ぎると硬化性無機質組成物への分散性が低下するおそ
れがあり、又、分散性が良好な場合には反応性が高くな
り、発泡が激しく安定した発泡が難しくなり、又、大き
過ぎると反応性が低下し、所望の発泡体を得ることが難
しくなるおそれがあるので、好ましくは１〜２００μｍ
である。これらの金属粉末系発泡剤の添加量は、上記Ａ
ｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系無機質粉体１００重量部に対し
て、好ましくは０．０１〜５重量部である。上記添加量
が０．０１重量部未満では、気泡が十分に形成されず、
所望の発泡体を得ることが難しく、５重量部を超える
と、発泡ガスが過剰となり、破泡が多く発生するおそれ
がある。

【００１８】これらの発泡剤の種類や添加量は、目的と
する製品の仕様に基づき適宜選択、設定されるが、コス
ト、使用時の安全性、入手の容易さ、取扱の容易さ等を
総合して、特に、過酸化水素、アルミニウム粉末が好適
に用いられる。

【００１９】上記硬化性無機質組成物は、必要に応じ
て、無機質充填材、補強繊維、発泡助剤、無機質発泡体
等が添加されてもよい。上記無機質充填材は、硬化性無
機質組成物スラリーの流動性向上、発泡時及びその後の
気泡の安定化、得られる連続通気孔発泡体の硬化時の収
縮低減、セルの緻密化等を図る目的で添加される。

【００２０】無機質充填材としては、例えば、珪砂、珪
石粉、フライアッシュ、スラグ、シリカヒューム、マイ
カ、タルク、ワラストナイト、炭酸カルシウム、アエロ
ジル、シリカゲル、アルミナゲル、ゼオライト、活性炭
等の多孔質無機質粉体が挙げられる。

【００２１】上記無機質充填材の平均粒径は、好ましく
は０．０１μｍ〜１ｍｍである。上記平均粒径が０．０
１μｍ未満では、吸着水量の増加によって硬化性無機質
組成物の粘度が上がり、混合作業性が低下したり、発泡
が十分行われなくなるおそれがある。又、１ｍｍを超え
ると、発泡の安定性が阻害される。

【００２２】上記無機質充填材の添加量は、上記Ａｌ₂
Ｏ₃−ＳｉＯ₂系無機質粉体１００重量部に対して、好
ましくは２０〜６００重量部、更に好ましくは４０〜４
００重量部である。上記添加量が２０重量部未満では、
十分な添加効果が発現せず、又、６００重量部を超える
と、得られる連続通気孔発泡体の強度低下をきたすおそ
れがある。

【００２３】補強繊維は、得られる連続通気孔発泡体の
強度向上、クラック防止を図る目的で添加される。上記
補強繊維としては、例えば、ビニロン繊維、ポリプロピ
レン繊維、アラミド繊維、アクリル繊維、レーヨン繊
維、カーボン繊維、ガラス繊維、チタン酸カリウムウイ
スカー、アルミナ繊維、スチールウール、スラグウール
等が挙げられる。

【００２４】上記補強繊維の繊維長は、好ましくは、１
〜１５ｍｍである。上記繊維長が１ｍｍ未満では、混合
時に再凝集してファイバーボールを形成し、又、１５ｍ
ｍを超えると、分散性が低下し、いずれも十分な補強効
果を発現しないおそれがある。又、上記補強繊維の繊維
径は、好ましくは、１〜５００μｍである。上記繊維径
が上記範囲を外れると、いずれも十分な補強効果を発現
しないおそれがある。

【００２５】上記補強繊維の添加量は、上記Ａｌ₂Ｏ₃
−ＳｉＯ₂系無機質粉体１００重量部に対して、好まし
くは１０重量部以下である。上記添加量が１０重量部を
超えると繊維の分散性が低下し、却って補強効果を阻害
するおそれがある。

【００２６】発泡助剤は、発泡時の気泡の安定化を図る
目的で添加される。上記発泡助剤としては、例えば、シ
リカゲル、アルミナゲル、ゼオライト、活性炭等の多孔
質無機質粉体やステアリン酸、オレイン酸、パルミチン
酸等の脂肪酸のアルカリ金属塩類、アルキルサルフェー
ト塩類、アルキルアリールスルホネート塩類からなる界
面活性剤等が挙げられる。上記界面活性剤からなる発泡
助剤として、就中、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カ
ルシウム、ステアリン酸アルミニウム、オレイン酸ナト
リウム、オレイン酸カリウム、パルミチン酸ナトリウ
ム、パルミチン酸カリウム、ラウリルベンゼンスルホン
酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウムが好適に用いる
ことができる。

【００２７】上記多孔質無機質粉体からなる発泡助剤の
添加量は、上記Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ ₂系無機質粉体１０
０重量部に対して、好ましくは５重量部以下である。上
記添加量が５重量部を超えると、破泡の発生が多くな
り、発泡の安定性が阻害される。上記界面活性剤からな
る発泡助剤の添加量は、上記Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系無
機質粉体１００重量部に対して、好ましくは０．０５〜
５重量部、更に好ましくは０．３〜３重量部である。上
記添加量が０．０５重量部未満では、発泡助剤の添加効
果が現出せず、破泡の発生が多くなり、発泡の安定性が
阻害されるおそれがあり、逆に、５重量部を超えると、
硬化性無機質組成物の粘度が上昇し、該硬化性無機質組
成物の発泡に悪影響を及ぼすおそれがある。

【００２８】無機質発泡体は、得られる連続通気孔発泡
体の軽量化を図る目的で添加される。上記無機質発泡
体としては、例えば、ガラスバルーン、シラスバルー
ン、フライアッシュバルーン、シリカバルーン、パーラ
イト、ヒル石、粒状発泡シリカ等が挙げられる。これら
は単独で用いられてもよく、２種以上が併用されてもよ
い。上記無機質発泡体の見かけの密度は、０．０１ｇ／
ｃｃ未満では、得られる連続通気孔発泡体の機械的強度
が低下し、又、１ｇ／ｃｃを超えると、軽量化を図る目
的を十分に達成し得ないので、好ましくは０．０１〜１
ｇ／ｃｃ、更に好ましくは０．０３〜０．７ｇ／ｃｃで
ある。上記無機質発泡体の添加量は、上記Ａｌ₂Ｏ₃−
ＳｉＯ₂系無機質粉体１００重量部に対して、好ましく
は１０〜１００重量部、更に好ましくは３０〜８０重量
部である。上記添加量が１０重量部未満では、軽量化を
図る目的を十分に達成し得ず、１００重量部を超える
と、得られる連続通気孔発泡体の機械的強度が低下する
おそれがある。

【００２９】本発明において硬化性無機質組成物を発泡
・硬化して連続通気孔発泡体を成形させる手段は、特に
限定されるものではなく、例えば、発泡剤を除く硬化性
無機質組成物を十分に攪拌混合し、次いで、該硬化性無
機質組成物に発泡剤を添加して更に攪拌混合して発泡性
無機質組成物スラリーを調製し、該発泡性無機質組成物
スラリーを直ちに成形用型枠に注型して発泡させる。上
記発泡工程は、常温で行われてもよいが、５０〜１００
℃程度に加熱して行われてもよい。

【００３０】上記発泡した硬化性無機質組成物は、次い
で硬化される。上記発泡した硬化性無機質組成物の硬化
手段は、特に限定されるものではなく、例えば、上記硬
化工程は、常温硬化ないしは加熱硬化で行われるが、特
に、５０〜１００℃の温度で加熱硬化させることにより
好ましい速度で硬化でき、且つ、得られる連続通気孔発
泡体の機械的強度を含む好ましい物性を付与し得るもの
である。

【００３１】本発明における連続通気孔発泡体の連続通
気孔とは、小さな気泡体（セル）が集まった独立気泡発
泡体における個々にセルに対して、上記独立気泡発泡体
が任意の３次元方向に、その長さ方向に隣合わせで接し
ているセルが次々と破れたような細くて長大な気泡を指
し、連続通気孔径は、その連続通気孔の直径を示す。上
記連続通気孔径の平均は、好ましくは１０〜５０００μ
ｍ、更に好ましくは５０〜１０００μｍである。連続通
気孔径の平均値が１０〜５０００μｍの範囲外である
と、吸音性が低下する。

【００３２】又、上記連続気泡発泡体の通気率が１ｃｍ
³・ｃｍ／ｃｍ²・ｓｅｃ・ｃｍＨ ₂Ｏ未満であると、
吸音性が低下し、４０ｃｍ³・ｃｍ／ｃｍ²・ｓｅｃ・
ｃｍＨ₂Ｏを超えると、吸音性の低下に加え、連続気泡
発泡体自体の機械的強度が低下するので、上記連続気泡
発泡体の通気率は、好ましくは１〜４０ｃｍ³・ｃｍ／
ｃｍ²・ｓｅｃ・ｃｍＨ₂Ｏ、より好ましくは３〜２０
ｃｍ³・ｃｍ／ｃｍ²・ｓｅｃ・ｃｍＨ₂Ｏ、最も好ま
しくは５〜１０ｃｍ³・ｃｍ／ｃｍ²・ｓｅｃ・ｃｍＨ
₂Ｏである。

【００３３】本発明において用いられる多数の小円形貫
通孔が全面に略均等に分散して穿設されている無機質板
状体の材質は、特に限定されるものではないが、例え
ば、前記する連続通気孔発泡体に用いた硬化性無機質組
成物もしくはこれらの硬化性無機質組成物から発泡剤成
分を除いた硬化性無機質組成物等が挙げられる。

【００３４】上記無機質板状体の全面に略均等に分散し
て穿設されている小円形貫通孔開孔部の面積の総和を、
上記無機質板状体の表面積で除した値の百分率、即ち、
開孔率は、３０〜８０％、小円形貫通孔の孔径、即ち、
開孔径は、直径１〜１５ｍｍである。又、上記小円形貫
通孔の配置は、特に限定されるものではなく、規則的な
配置がなされてもよく、又、ランダムな配置がなされて
もよいが、開孔率を高め、強度や外観的な美しさ等を考
慮すれば、６０度交差列からなる所謂６０度千鳥の配列
が好ましい。

【００３５】又、上記無機質板状体の厚さは１〜３０ｍ
ｍであり、且つ、上記連続通気孔発泡体表面が陥没して
形成された盲孔の深さが０．８〜２２．５ｍｍであり、
上記盲孔の深さは、上記開孔径の０．８〜１．５倍であ
る。

【００３６】本発明の吸音材において、上記開孔率が３
０％未満であると、得られる吸音材の吸音性が低下し、
８０％を超えると、機械的強度が低下すると共に、高圧
洗浄水の圧力を分散することができなくなり、連続通気
孔発泡体からなる吸音層を保護することができなくなる
ため上記範囲に限定される。又、小円形貫通孔の開孔径
が１ｍｍ未満では、得られる吸音材の吸音性が低下し、
１５ｍｍを超えると、機械的強度が低下すると共に、高
圧洗浄水の圧力を分散することができなくなり、連続通
気孔発泡体からなる吸音層を保護することができなくな
るため上記範囲に限定される。又、上記無機質板状体の
厚さが１ｍｍ未満では、強度が低下し、３０ｍｍを超え
ると、得られる吸音材の吸音性が低下してしまう。

【００３７】又、上記無機質板状体の小円形貫通孔直下
の上記連続通気孔発泡体の表面は、陥没して上記小円形
貫通孔に連なる盲孔が形成されている。上記盲孔の孔径
が１ｍｍ未満では、得られる吸音材の吸音性が低下し、
１５ｍｍを超えると、高圧洗浄水の圧力を分散すること
ができなくなり、連続通気孔発泡体からなる吸音層を保
護することができなくなるため上記範囲に限定される。

【００３８】又、盲孔の深さが０．８ｍｍ未満では、高
圧洗浄水の圧力が分散する前に上記連続通気孔発泡体の
表面自体が削れる等の損耗が大きくなり、２２．５ｍｍ
を超えると、高圧洗浄水の圧力分散機能も飽和し、これ
以上の低減効果は得られず、又、吸音性もこれ以上向上
しなくなるため上記範囲に限定される。上記盲孔の深さ
は、上記盲孔の孔径との関係からも規定できる。即ち、
上記盲孔の深さが、上記開孔径の０．８倍未満では、高
圧洗浄水の圧力が分散する前に上記連続通気孔発泡体の
表面自体が削れる等の損耗が大きくなり、１．５倍を超
えると高圧洗浄水の圧力分散機能も飽和し、これ以上の
低減効果は得られず、又、吸音性もこれ以上向上しなく
なるため上記範囲に限定される。

【００３９】上記無機質板状体に多数の小円形貫通孔を
全面に略均等に分散して穿設する手段並びに上記多数の
小円形貫通孔直下のこれに接する側の連続通気孔発泡体
表面を陥没させ、盲孔を形成する手段は、特に限定され
るものではないが、例えば、多数の小貫通孔が全面に略
均等に分散して穿設されている無機質板状体は、図５〜
図７に示すように、離型性を有する平板６上に流延され
た硬化性無機質組成物５スラリーに、図３及び図４に示
された同一高さの柱状突起４１、４１、・・・が表面に
略均一に分散して設けられたシート状成形型を、上記柱
状突起４１、４１、・・・の先端が上記平板６上に接す
るように押圧された状態で、加熱硬化され、硬化後、上
記シート状成形型４が剥離されて作製する方法が挙げら
れる。

【００４０】又、表面を陥没させた盲孔が形成されてい
る連続通気孔発泡体は、上記図３及び図４に示された上
記シート状成形型に替えて、図８及び図９に示された外
周縁の壁体７２の長さを、成形型内表面に略均一に分散
して設けられた同一高さの柱状突起７１、７１、・・・
の長さより長くした成形型７を用いて作製する方法が挙
げられる。

【００４１】上記硬化性無機質組成物スラリーが流延さ
れる離型性を有する平板６とは、硬化性無機質組成物の
成形に際し、得られる無機質板状体の一面を形成するに
足る平面性と、硬化した上記硬化性無機質組成物が該平
面から容易に剥離できるだけの離型性を有するものであ
れば特に限定されるものでなく、バッチ生産用のテーブ
ル方式の平板であってもよく、又、例えば、離型処理さ
れたポリエチレンテレフタレートフィルムで表面を被覆
したステンレス鋼ベルト等のように、連続的生産を可能
にするエンドレスベルト状の平板部分であってもよい。

【００４２】又、図３及び図４に示すように、上記同一
高さの柱状突起４１、４１、・・・が表面に略均一に分
散して設けられたシート状成形型４は、特に限定される
ものでなく、生産される無機質板状体の仕様に応じて適
宜選択使用されるが、例えば、ステンレス鋼等の金属製
であってもよく、又、シリコーンゴム等の耐熱性を有す
る弾性体製であってもよい。

【００４３】上記硬化性無機質組成物５スラリーの流延
量やシート状成形型４、同柱状突起４１の形状は、無機
質板状体の仕様に基づいて設定ないしは選択される。

【００４４】図面を参照しながら、本発明によって無機
質板状体が作製される概要を説明する。先ず、本発明の
吸音材の実施の一例を、図１〜図２に示す。図１は、本
発明の吸音材の無機質板状体１を上面とする平面図であ
り、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図であ
り、無機質板状体１に多数の小円形貫通孔１２、１２、
・・・が穿設されており、該小円形貫通孔１２、１２、
・・・の直下の連続通気孔発泡体２表面が陥没して上記
小円形貫通孔１２、１２、・・・と略同径の盲孔２１、
２１、・・・が穿設されており、上記無機質板状体１と
連続通気孔発泡体２はウレタン系接着剤３にて接着積層
されている。

【００４５】上記吸音材の製造プロセスを以下に示す。
図５に示すように、硬化性無機質組成物５スラリーが離
型性を有する平板６上にシート状に流延され、図３及び
図４に示されたシート状成形型４が、図６に示されるよ
うに、シート状に流延された硬化性無機質組成物５スラ
リー上より柱状突起４１、４１、・・・の先端が上記平
板６を押圧するように重ね合わされ、固定されて加熱炉
内に導入され、該加熱炉内で発泡、硬化され、冷却後、
図７に示すようにシート状成形型４が発泡、硬化した連
続通気孔発泡体１から剥がされて多数の小貫通孔１２、
１２、・・・が全面に略均等に分散して穿設されている
無機質板状体１が作製される。

【００４６】上記表面を陥没させた盲孔２１、２１、・
・・が形成されている連続通気孔発泡体２は、上記図３
及び図４に示された上記シート状成形型４に替えて、図
８及び図９に示された外周縁の壁体７２の長さを、成形
型内表面に略均一に分散して設けられた上記同一高さの
柱状突起７１、７１、・・・の長さより長くした成形型
７を用い、上記無機質板状体の作製方法と同様にして作
製される。

【００４７】上記連続気泡発泡体２の一面に、複数の上
記小貫通孔１２、１２、・・・が全面に略均等に分散し
て穿設されている無機質板状体１を積層する手段は、特
に限定されるものではないが、例えば、連続気泡発泡
体の一面に、無機質板状体を重ね合わせ、その外側を丈
夫なフレームで緊締する方法、連続気泡発泡体の一面
に、無機質板状体を重ね合わせ、該重ね合わせ面を各々
接着剤で相互に接着する方法、無機質板状体の表面
に、連続気泡発泡体の作製に用いた硬化性無機質組成物
スラリー、Ａｌ₂Ｏ₃−ＳｉＯ₂系無機質粉体、アルカ
リ金属珪酸塩及び水からなる硬化性無機質組成物スラリ
ーを含浸、或いは塗布し、該硬化性無機質組成物スラリ
ーが硬化しないうちに連続気泡発泡体の一面に重ね合わ
せ、硬化させて、両者を固着する方法等が挙げられる。

【００４８】本発明の吸音材は、叙上のように、連続気
泡発泡体の一面に、複数の無機質板状体を、上記小円形
貫通孔を連続気泡発泡体の表面が陥没して形成された盲
孔と連通するように積層してなる構造となっているの
で、連続気泡発泡体の有する吸音特性を何ら低下させる
ことなく、その表面を保護し得るものである。就中、屋
外で用いられた吸音材の高圧洗浄水は上記盲孔によっ
て、前記する高圧洗浄水は、衝突する水量及びその水圧
は分散され、洗浄に適した水圧で吸音材表面に当たるこ
ととなり、高圧洗浄水による高効率の洗浄が可能とな
る。

【００４９】更に、上記無機質板状体の小円形貫通孔の
開孔率、開孔径及び厚さ、並びに該小円形貫通孔に連な
る連続気泡発泡体の盲孔の孔径、孔深さ及び孔深さと孔
径の比率の各々について、叙上の範囲で設定することに
よって、より高い吸音性と共に、より高い強度を示す不
燃性の吸音材を提供することができる。

【００５０】更に、本発明の吸音材に用いられる無機質
板状体及び連続気泡発泡体に、小円形貫通孔及び盲孔を
穿設する手段として、叙上の方法を用いることによっ
て、確実且つ極めて容易に作製し得るものであり、特
に、耐熱性に優れたシリコーンゴム等の耐熱性弾性体製
のシート状成形型を用いることによって、より確実且つ
極めて容易に作製し得るものである。

【００５１】

【発明の実施の形態】以下、本発明について、実施例及
び比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明は、これ
らの実施例に限定されるものではない。

【００５２】［無機質硬化性粉体−１］フライアッシュ
（関電化工社製、平均粒径２０μｍ、ＪＩＳＡ６２
０１に準ずる）を分級機（日清エンジニアリング社製、
型式：ＴＣ−１５）によって分級し、粒径が１０μｍ以
下の粉末を無機質硬化性粉体−１を得た。

【００５３】［連続気泡発泡体の作製］表１に示す配合
部数（重量部）に従い、上記無機質硬化性粉体−１、珪
酸ナトリウム４０重量％水溶液、過酸化水素１０重量％
水溶液（三菱ガス化学社製３５重量％水溶液を希釈）、
タルク（山陽クレー工業社製、平均粒径５μｍ）、マイ
カ（スゾライトマイカ、平均粒径４０μｍ）、ビニロン
繊維（クラレ社製、商品名「RM 182-3」、繊維長３ｍ
ｍ）、オレイン酸ナトリウム（和光純薬社製）及び粘度
調整水をハンドミキサーで攪拌混合し、均一なペースト
を得た。次いで、発泡剤として用いられる過酸化水素１
０重量％水溶液を上記硬化性無機質組成物ペーストに加
え、更に約１０秒間攪拌混合して発泡性硬化性無機質組
成物を得た。

【００５４】得られた発泡性硬化性無機質組成物を、直
ちに成形用型枠内に流し込み、放置しておくと徐々に発
泡が起こり、発泡は約３分間で完了した。その後、８５
℃のオーブン中で１２時間加熱し、硬化させて連続通気
孔発泡体を作製した。更に、得られた連続通気孔発泡体
の表面スキン層を切除すると共に、表１に示す後述の無
機質板状体と同径の孔径の盲孔をを同位置にドリルを用
いて穿設した。得られた連続通気孔発泡体は、脱型後、
デシケータ中で乾燥され、常法に従い、厚さ及び嵩比重
（ｇ／ｃｍ³）が測定された。測定結果は表１に併せて
示す。

【００５５】［無機質硬化性粉体−２］メタカオリン
（エンゲルハード社製、商品名「ＳＡＴＩＮＴＯＮＥ
ＳＰ３３」、平均粒径３．３μｍ、比表面積１３．９ｍ
²／ｇ）を無機質硬化性粉体−２として用いた。

【００５６】［無機質板状体の作製］表１に示す配合部
数（重量部）に従い、上記無機質硬化性粉体−２、ワラ
ストナイト（ケモリットＡ−６０）、珪酸ナトリウム
４０重量％水溶液、及び粘度調整水をハンドミキサーで
攪拌混合し、均一な無機質硬化性組成物ペーストを得
た。

【００５７】得られた無機質硬化性組成物ペーストを、
直ちにフッ素樹脂（テフロン）製平板上に流延し、該流
延された無機質硬化性組成物シート上から、長さ方向に
６０度の角度を持つ千鳥型配列で、直径８ｍｍの円柱状
突起が各々表３に示す開孔率及び厚さとなるように設け
られたシリコーンゴム製シート状成形型４を、上記円柱
状突起４１、４１、・・・の先端の円形面が上記フッ素
樹脂製平板６に密着するように押圧し、この押圧された
状態のまま、８５℃のオーブン中で１２時間加熱し、硬
化させた。硬化後、上記シリコーンゴム製シート状成形
型４を剥がして表１に示す開孔率及び厚さの無機質板状
体１を作製した。

【００５８】

【表１】

【００５９】（実施例１〜３）図１及び図２に示す如
く、上記連続気泡発泡体２と、無機質板状体１を、ウレ
タン系接着剤３により積層一体化して吸音材を作製し
た。

【００６０】（比較例１）実施例１で用いた連続気泡発
泡体のみを吸音材とした。

【００６１】（実施例２〜５）上記連続気泡発泡体と、
表１に記載した仕様の連続気泡発泡体２と無機質板状体
１を、ウレタン系接着剤により積層一体化して吸音材を
作製した。

【００６２】実施例１〜３及び比較例１〜５の吸音材の
性能を評価するため、垂直入射平均吸音率及び高圧洗浄
水試験を以下に示す方法で試験した。試験結果は表１に
併せて示した。

【００６３】１．垂直入射平均吸音率：ＪＩＳＡ１
４０５に準拠し、試験片の大きさは直径１００ｍｍと
し、実施例の各吸音材は、無機質板状体側の面を音源側
とした。試験片の背面は、厚さ２５ｍｍの鉄板を密着さ
せて空気層のない状態で測定を行った。実施例１の吸音
材の測定データを表２に示すが、これらの周波数４００
〜４０００Ｈｚにおける垂直入射吸音率（ａｊ）を測定
し、建設省道路交通騒音測定指針に定める加重Ｋｊを用
いて、垂直入射平均吸音率Σａｊ・Ｋｊ／ΣＫｊを算出
した。垂直入射平均吸音率は、実数で示したが、本発明
における評価としては、０．９以上を良好として取り扱
った。

【００６４】

【表２】

【００６５】２．高圧洗浄水試験：得られた吸音材から
面積２００ｍｍ×２００ｍｍの試験片を切断し、該試験
片の上方１５ｃｍの位置から放水角度約６０度、ノズル
吐出圧６０ｋｇ／ｃｍ²で通常洗浄に用いられる水量で
１５秒間放水し、主として連続気泡発泡体の表面の損傷
の有無を観察し、○：損傷が認められなかったもの、
×：表面が削られる等の損傷があったもの、の２段階で
評価した。

【００６６】

【発明の効果】本発明の吸音材は、叙上の如く構成され
ているので、高い吸音性と高い強度を併せ有する。

【００６７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の吸音材の一例を示す平面図である。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線における断面図である。

【図３】本発明で用いられる無機質板状体を作製するた
めのシート状成形型の一例を示す平面図である。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線における断面図である。

【図５】本発明で用いられる無機質板状体を作製するプ
ロセスを説明するための説明図である。

【図６】図５に続くプロセスを説明するための説明図で
ある。

【図７】図５及び図６に続くプロセスを説明するための
説明図である。

【図８】本発明で用いられる盲孔を穿設した連続通気孔
発泡体を作製するための成形型の一例を示す平面図であ
る。

【図９】図３のＩＸ−ＩＸ線における断面図である。

【符号の説明】

１無機質板状体１２小円形貫通孔２連続気泡発泡体２１盲孔３接着剤層４シート状成形型４１、７１柱状突起５硬化性無機質組成物６平板７成形型

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ０４Ｂ 38/00 ３０１Ｃ０４Ｂ 38/00 ３０１Ａ 38/02 38/02 Ｇ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】硬化性無機質組成物から成形された連続
通気孔発泡体の一面に、多数の小円形貫通孔が全面に略
均等に穿設されている無機質板状体が積層されてなり、
上記無機質板状体の小円形貫通孔直下の上記連続通気孔
発泡体表面が陥没し、上記小円形貫通孔に連なる盲孔が
形成されてなる吸音材であって、上記無機質板状体に穿
設されている小円形貫通孔の開孔率が３０〜８０％、開
孔径が１〜１５ｍｍ、無機質板状体の厚さが１〜３０ｍ
ｍであり、且つ、上記連続通気孔発泡体表面が陥没して
形成された盲孔の深さが０．８〜２２．５ｍｍであり、
上記開孔径の０．８〜１．５倍であることを特徴とする
吸音材。