JPH11124923A

JPH11124923A - 制振遮音シート及び制振遮音材

Info

Publication number: JPH11124923A
Application number: JP27886497A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Kusano; 哲也草野; Koichi Adachi; 浩一足立
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1997-08-18
Filing date: 1997-10-13
Publication date: 1999-05-11

Abstract

(57)【要約】【課題】製造工程において乾燥工程を必要とせず、厚
み精度が優れると共に、荷重が加わった状態で長時間保
管されても変形が小さく、かつブロッキングを起こさな
い制振遮音シート及びそれを用いた制振遮音材を提供す
る。【解決手段】高比重充填剤及び末端イソシアネート基
含有ウレタンプレポリマーを含有する組成物（Ｉ）から
形成されている

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制振遮音シート及
び制振遮音材に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、木質フローリング床材の使用や多
所帯住宅等が増加していることによって、集合住宅及び
一般個建住宅において、床騒音が下階に伝わるのを防止
しようとする要求が益々増大している。このような床騒
音を防止するために、上階の床下とその下階の天井との
間に、制振遮音材や防音材が用いられている。

【０００３】防音材として、例えば、特開昭６３−２５
９５９５号公報には、ゴム成分に高比重充填剤を配合し
たシートが提案されている。このシートを使用する場合
は、合板などの下地材上に敷設され、その上に木質フロ
ーリングが施工される。

【０００４】しかしながら、この防音材は、製造後住宅
等に施工されるまでは工場や建築現場で積み重ねられた
状態で保存されるが、ゴム成分を含有するため長時間積
み重ねられた状態で保管された場合、特に夏季の高温高
湿下で積み重ねられた場合、シート同士がブロッキング
するという問題点があった。

【０００５】また、エマルジョン系のスラリーを面材上
に塗工して制振遮音材を製造する場合は、面材の反対側
にエマルジョンが滲み出すため、厚み精度を維持するこ
とが難しくなり、滲み出したエマルジョンを除去するた
めの別の装置が必要になるという問題点があった。

【０００６】さらに、エマルジョンを含有する水系スラ
リーを面材上に塗工して制振遮音材を製造する方法も提
案されているが、基材中の水分を乾燥させるため、気孔
率が大きく（比重が小さい）、十分な制振遮音性を付与
することは困難であった。さらに、製造工程において乾
燥に時間がかかるため生産性が低下し、生産性を高くす
るには特殊な乾燥設備を必要とした。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、製造
工程において乾燥工程を必要とせず、厚み精度が優れる
と共に、荷重が加わった状態で長時間保管されても変形
が小さく、かつブロッキングを起こさない制振遮音シー
ト及びそれを用いた制振遮音材を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
発明（以下、第１発明という）である制振遮音シート
は、高比重充填剤７０〜９９．５重量％及び末端イソシ
アネート基含有ウレタンプレポリマー０．５〜３０重量
％を含有する組成物（Ｉ）から形成されていることを特
徴とする。

【０００９】本発明の請求項２記載の発明（以下、第２
発明という）である制振遮音シートは、高比重充填剤７
０〜９９．５重量％、及び、ポリオールとポリイソシア
ネートとが、重量比２０：８０〜８０：２０の割合で配
合されたウレタン成分０．５〜３０重量％を含有する組
成物（II）から形成されていることを特徴とする。

【００１０】本発明の請求項３記載の発明（以下、第３
発明という）である制振遮音シートは、高比重充填剤７
０〜９９．５重量％及び末端イソシアネート基含有ウレ
タンプレポリマー０．５〜３０重量％からなる組成物
（Ｉ）、並びに、発泡剤を含有する発泡性組成物（Ａ）
より形成され、該発泡性組成物（Ａ）中の発泡剤の含有
量が０．１〜６重量％であることを特徴とする。

【００１１】本発明の請求項４記載の発明（以下、第４
発明という）である制振遮音シートは、高比重充填剤７
０〜９９．５重量％、及び、ポリオールとポリイソシア
ネートとが重量比２０：８０〜８０：２０の割合で配合
されたウレタン成分０．５〜３０重量％からなる組成物
（II）、並びに、発泡剤を含有する発泡性組成物（Ｂ）
より形成され、該発泡性組成物（Ｂ）中の発泡剤の含有
量が０．１〜６重量％であることを特徴とする。

【００１２】以下、第１発明について説明する。第１発
明で用いられる高比重充填剤としては、比重２以上のも
のが好ましく、より好ましくは比重４以上である。比重
が２未満では、制振遮音性が低くなることがある。この
ような高比重充填剤としては、例えば、砂鉄、鉄粉、酸
化鉄、炭酸カルシウム、ジルコンサンド、クロマイトサ
ンド、製鉄スラグ粉、珪砂、鉛粉、酸化錫、酸化亜鉛、
硫酸バリウム、硫化鉄、マイカ、水酸化アルミニウム、
タルク、クレー等が挙げられる。

【００１３】上記高比重充填剤としては、粉体状、繊維
状、鱗片状など、いずれの形状でも使用可能であるが、
粉体状のものが樹脂又はゴム成分へ混合し易いので好ま
しい。また、上記高比重充填剤の粒径は、２ｍｍ以下が
好ましく、より好ましくは５〜５００μｍである。上記
高比重充填剤の粒径が、２ｍｍを超えると、均一な混合
が困難となるため、得られる制振遮音シートの性能が不
均一になり易い。

【００１４】第１発明で用いられる末端イソシアネート
基含有ウレタンプレポリマーは、ポリオールとポリイソ
シアネートとの反応により得られるものである。

【００１５】上記ポリイソシアネートとしては、例え
ば、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニル
メタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメリックＭＤ
Ｉ、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート（Ｃ−Ｍ
ＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレン
ジイソシアネート（ＸＤＩ）、イソホロンジイソシアネ
ート、水素添加ＸＤＩ、水素添加ＭＤＩ、トリフェニル
メタントリイソシアネート、リジンエステルトリイソシ
アネート、1,6,1,1-ウンデカントリイソシアネート、1,
8-ジイソシアネート-4- イソシアネートメチルオクタ
ン、1,3,6-ヘキサメチレントリイソシアネート及びこれ
らのウレタン変性体、二量体、三量体、アロハネート変
性体、ビュレット変性体、ウレア変性体等が挙げられ
る。

【００１６】上記末端イソシアネート基含有ウレタンプ
レポリマーにおいて、イソシアネート基含有量は、１〜
３０重量％が好ましく、より好ましくは５〜２０重量％
である。イソシアネート基含有量が、１重量％未満では
硬化速度が遅くなるかバインダーとしての性能が発揮さ
れず成形が困難となることがあり、３０重量％を超える
と制振遮音シートの柔軟性が不足し、カット性や施工性
が低下することがある。

【００１７】上記ポリオールとしては、例えば、ポリオ
キシアルキレンポリオール等のポリエーテルポリオール
及びその変性体、ポリエステルポリオール、ダイマー酸
エステルポリオール、ポリカプロラクトンポリオール、
ポリカーボネートポリオール、アクリルポリオール、ポ
リブタジエンポリオール、エチレン−酢酸ビニル共重合
体の加水分解物、クロロプレンポリオール、ノボラック
樹脂系ポリオール、レゾール樹脂系ポリオール等が挙げ
られる。

【００１８】第１発明の制振遮音シートにおいて、高比
重充填剤の割合は、７０〜９９．５重量％に制限され、
好ましくは８０〜９９重量％である。高比重充填剤の割
合が、７０重量％未満では制振遮音性の優れた高比重の
制振遮音シートが得られ難くなり、９９．５重量％を超
えると、後述の末端イソシアネート基含有ウレタンプレ
ポリマーが不足して高比重充填剤と均一に混合せず、成
形が困難になる。

【００１９】第１発明の制振遮音シートにおいて、末端
イソシアネート基含有ウレタンプレポリマーの割合は、
０．５〜３０重量％に制限され、好ましくは３〜１５重
量％である。上記末端イソシアネート基含有ウレタンプ
レポリマーの割合が、０．５重量％未満ではバインダー
成分が不足して成形が困難になり、３０重量％を超える
と制振遮音性に優れた高比重の制振遮音シートが得られ
なくなる。

【００２０】次に、第２発明について説明する。第２発
明の制振遮音シートは、高比重充填剤、ならびに、ポリ
オールとポリイソシアネートとが配合されたウレタン成
分を含有する組成物（II）から形成される。

【００２１】上記高比重充填剤としては、第１発明と同
様の成分が用いられる。上記組成物（II）中における、
高比重充填剤の配合割合は、第１発明と同様の理由によ
り、７０〜９９．５重量％である。

【００２２】上記ウレタン成分を構成する、ポリオール
及びポリイソシアネートとしては、第１発明と同様の成
分が用いられる。

【００２３】上記ウレタン成分において、ポリオールと
ポリイソシアネートとは、重量比２０：８０〜８０：２
０の割合で配合され、好ましくは重量比３５：６５〜６
５：３５である。上記ポリオールの配合割合が、上記割
合より少なくなるとポリイソシアネートによる硬化反応
が起こり難くなり、上記割合より多くなると硬化時間が
短くなり過ぎて成形加工が困難になる。

【００２４】上記ポリイソシアネートのＮＣＯ含有量
は、一般に５〜５０重量％の範囲であり、その重量平均
分子量は一般に１００〜２，０００であるが、成形時に
おけるポリイソシアネートの分散性を高めるためには、
重量平均分子量５００以下のポリイソシアネートを用い
ることが好ましい。

【００２５】上記ポリオールの水酸基価は、一般に５０
〜６００ｍｇＫＯＨ／ｇであり、その重量平均分子量は
一般に３００〜１０，０００であるが、成形時における
ポリオールの分散性を高めるためには、重量平均分子量
３，０００以下が好ましい。

【００２６】上記組成物（II）中における、ウレタン成
分の配合割合は、第１発明と同様の理由により、０．５
〜３０重量％である。

【００２７】上記組成物（II）のウレタン成分を硬化さ
せるためには硬化触媒が用いられる。硬化触媒として
は、例えば、トリエチルアミン、テトラメチルグアニジ
ン、トリエチレンジアミン、ジメチルアミノエタノール
等の第三級アミン；ジブチルスズジアセテート、ジブチ
ルスズジラウレート、ジオクチルスズチオカルボキシレ
ート等の有機金属化合物が挙げられる。これらの硬化触
媒は、単独で用いられてもよく、二種以上が併用されて
もよい。

【００２８】上記ウレタン成分を硬化させて得られるウ
レタン樹脂には、粘度を調整するために、水や溶媒が添
加されてもよい。

【００２９】次に、第３発明について説明する。第３発
明の制振遮音シートは、上記組成物（Ｉ）及び発泡剤か
らなる発泡性組成物（Ａ）より形成される。

【００３０】上記発泡剤としては、例えば、重炭酸ナト
リウム、炭酸アンモニウム、アゾジカルボンアミド、ア
ゾビスホルムアミド、アゾビスイソブチロニトリル、ジ
アゾアミノベンゼン、ベンゼンスルホニルヒドラジド、
ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、ｐ，ｐ'-オキシビ
スベンゼンスルホニルヒドラジド等が挙げられる。

【００３１】上記発泡剤は、成形条件又は配合される末
端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマーとの相溶
性を考慮して選択される。

【００３２】上記発泡性組成物（Ａ）中において、発泡
剤の含有量は、０．１〜６重量％に制限され、好ましく
は１〜４重量％である。含有量が、０．１重量％未満で
は、十分に発泡しないため、均一な厚みの制振遮音シー
トが得られず、６重量％を超えると制振遮音シートの空
隙率が増加し、十分な制振遮音性が得られなくなる。

【００３３】次に、第４発明について説明する。第４発
明の制振遮音シートは、上記組成物（II）及び発泡剤か
らなる発泡性組成物（Ｂ）より形成される。

【００３４】上記発泡剤としては、第３発明と同様の成
分が用いられる。上記発泡性組成物（Ｂ）中において、
発泡剤の含有量は、第３発明と同様の理由により、０．
１〜６重量％に制限され、好ましくは１〜４重量％であ
る。

【００３５】上記組成物（II）には、第２発明と同様の
硬化触媒及び第３発明と同様の発泡剤が用いられる。

【００３６】上記第１発明の組成物（Ｉ）、第２発明の
組成物（II）、第３発明の発泡性組成物（Ａ）及び第４
発明の発泡性組成物（Ｂ）には、必要に応じて、粘着付
与剤、安定剤、安定助剤、架橋剤、鎖延長剤、界面活性
剤、発泡剤、難燃剤、充填剤、強化剤、可塑剤、顔料、
防黴剤、離型剤等の添加剤；その他の樹脂などが添加さ
れてもよい。

【００３７】上記組成物（Ｉ）及び（II）、並びに、発
泡性組成物（Ａ）及び（Ｂ）を得るための混練装置とし
ては、例えば、ニーダー、ヘンシェルミキサー等が用い
られる。また、得られた組成物（Ｉ）及び（II）、並び
に、発泡性組成物（Ａ）及び（Ｂ）から制振遮音シート
を成形する方法としては、例えば、カレンダー成形法、
押出成形法、プレス成形法等既知の成形方法が用いられ
る。

【００３８】また、上記で得られる制振遮音シートのブ
ロッキングを防止したり、曲げ強度等を向上させるため
に、該制振遮音シートの片面又は両面に不織布が積層さ
れてもよい。

【００３９】上記不織布としては、取扱い強度上から
は、合成繊維製又はガラス繊維製の不織布が好ましい。
合成繊維としては、例えば、ナイロン、ポリエステル、
ポリエチレン、ポリプロピレン、レーヨン等の合成繊維
が挙げられ、特にポリエステル、ポリエチレン、レーヨ
ンが好ましい。これらの合成繊維は、単独で用いられて
もよく、二種以上が併用されてもよい。

【００４０】上記合成繊維製不織布の製造方法として
は、例えば、スパンボンド法、メルトブロー法、フラッ
シュ紡糸法、トウ開繊法、バーストファイバー法等のい
ずれの方法が用いられてもよい。

【００４１】上記合成繊維製不織布の目付け（１ｍ² 当
たりのｇ数）は、１０〜１５０ｇ／ｍ² の範囲が好まし
く、より好ましくは、３０〜５０ｇ／ｍ² の範囲であ
る。目付けが、１０ｇ／ｍ² 未満では不織布の強度が不
十分であり、１５０ｇ／ｍ ² を超えると、施工時に接着
剤を塗布した際に接着剤が不織布に滲み込むため作業が
しにくくなる。

【００４２】上記不織布を使用する場合は、制振遮音シ
ートと不織布との接着性を向上させるため、プレス成
形時に加熱したり、制振遮音シート又は不織布への接
着剤塗布、イソシアネート基と反応性のある官能基
（例えば水酸基、アミノ基等）を有する溶液又は樹脂、
水などが不織布へ塗布されてもよい。

【００４３】上記制振遮音シート全体の厚みは、１〜３
０ｍｍが好ましく、より好ましくは１．５〜２０ｍｍで
ある。厚みが、１ｍｍ未満では、制振遮音性が不充分と
なることがあり、且つ、製造し難くなることがある。ま
た、厚みが、３０ｍｍを超えると制振遮音シートが重く
なりすぎて施工性が低下することがある。

【００４４】上記制振遮音シートを、住宅の上層階の木
質系床仕上げ材と床下地材との間に挟着することによ
り、制振遮音材が得られる。床仕上げ材としては、主と
して合板の表面に直接化粧板を貼り合わせたフローリン
グ材が用いられ、必要に応じてＭＤＦ（ミディアムデン
シティファイバーボード）を併用したフローリング材が
用いられることもある。上記床仕上げ材は、色、サイ
ズ、厚み等は特に制限されないが、厚みは６〜２０ｍｍ
が好ましく、床仕上げ材の裏面には溝加工が施されてい
てもよい。

【００４５】上記床下地材としては、一般に使用されて
いる構造用合板や構造用パネル等が用いられる。構造用
合板は、広葉樹単板又は針葉樹単板が単独もしくは併用
されて積層された積層体である。構造用パネルとして
は、パーティクルボード、ストランドボード、ウェーハ
ーボード等が用いられる。床下地材の材質、サイズ、厚
み等は、特に限定されない。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下に実施例を掲げて本発明を更
に詳しく説明する。

【００４７】（実施例１，２、比較例１，２）表１に示
した配合量の、砂鉄（比重：４．６、粒径：２００メッ
シュパス）及び末端イソシアネート基含有ウレタンプレ
ポリマー（イソシアネート基含有量：５重量％）を、卓
上小型ニーダーで１０分間混練して組成物（Ｉ）を得
た。得られた組成物（Ｉ）を、卓上プレス機を用いて、
温度１２０℃、圧力５０ｋｇｆ／ｃｍ²、加圧時間５分
間のプレス条件で成形を行い、６ｍｍ厚の制振遮音シー
トを得た。

【００４８】上記実施例及び比較例で得られた組成物
（Ｉ）及び制振遮音シートにつき、下記（１）及び
（２）の性能評価を行い、その結果を表１に示した。（１）成形性上記組成物（Ｉ）を、卓上プレス機を用いて６ｍｍ厚の
制振遮音シートを成形する際に、成形性を次の基準によ
り評価した。 ○：６ｍｍ厚のシートに成形できた。 ×：６ｍｍ厚のシートに成形できなかった。

【００４９】（２）ブロッキング性上記制振遮音シートを１００ｍｍ×１００ｍｍのサイズ
に切断して試験片とし、この試験片を３枚重ね合わせた
上に水平な板を載せた後、さらに、その板上に３種類の
荷重（３，５，１０ｋｇ）をそれぞれ加えた。荷重を加
えた状態で１００時間放置後、目視観察により試験片間
のブロッキング性（接着状況）を、次の基準により評価
した。尚、ブロッキング性の評価は、温度２３℃及び５
０℃でそれぞれ行った。 ○：ブロッキングが全く起こらなかった。 △：若干ブロッキングが起こった。 ×：かなりの部分でブロッキングが起こった。

【００５０】

【表１】

【００５１】（実施例３〜６、比較例３〜６）表２及び
３に示した配合量の、砂鉄（比重：４．６、粒径：２０
０メッシュパス）、ポリエーテルポリオール（重量平均
分子量：１，０００）、ポリメリックＭＤＩ（ＮＣＯ含
有量：２３重量％、重量平均分子量：４００）及び硬化
触媒（トリエチレンジアミン）を、卓上小型ニーダーに
投入し１０分間混練して組成物（II）を得た。得られた
組成物（II）を、卓上プレス機を用いて、温度１２０
℃、圧力５０ｋｇｆ／ｃｍ²、加圧時間５分のプレス条
件で成形を行い、６ｍｍ厚の制振遮音シートを得た。得
られた制振遮音シートをにつき、実施例１と同様の、
（１）成形性及び（２）ブロッキング性の評価を行い、
その結果を表２及び３に示した。

【００５２】

【表２】

【００５３】

【表３】

【００５４】（実施例７〜９、比較例７〜９）表４に示
した配合量の、砂鉄（比重：４．６、粒径：２００メッ
シュパス）、末端イソシアネート基含有ウレタンプレポ
リマー（イソシアネート基含有量：５重量％）及び発泡
剤（アゾビスイソブチロニトリル）を、卓上小型ニーダ
ーで１０分間混練して発泡性組成物（Ａ）を得た。得ら
れた発泡性組成物（Ａ）を、ロールプレスを用いて、温
度１２０℃、ライン速度１ｍ／分、ライン長１ｍの条件
で成形を行い、６ｍｍ厚の制振遮音シートを得た。

【００５５】得られた制振遮音シートにつき、実施例１
と同様の、（１）成形性及び（２）ブロッキング性に加
えて、下記（３）厚み精度の評価を行い、その結果を表
４に示した。（３）厚み精度上記制振遮音シートを１００ｍｍ×１００ｍｍのサイズ
に切断した試験片の中心部及び四隅部の厚みを、マイク
ロメーターにより測定した。

【００５６】

【表４】

【００５７】（実施例10〜15、比較例10〜15）表５及び
６に示した配合量の、砂鉄（比重：４．６、粒径：２０
０メッシュパス）、ポリエーテルポリオール（重量平均
分子量：１，０００）、ポリメリックＭＤＩ（ＮＣＯ含
有量：２３重量％、重量平均分子量：４００）、硬化触
媒（トリエチレンジアミン）及び発泡剤（アゾビスイソ
ブチロニトリル）を、卓上小型ニーダーに投入し１０分
間混練して発泡性組成物（Ｂ）を得た。得られた発泡性
組成物（Ｂ）を、ロールプレスを用いて、温度１２０
℃、ライン速度１ｍ／分、ライン長１ｍの条件で成形を
行い、６ｍｍ厚の制振遮音シートを得た。

【００５８】得られた制振遮音シートにつき、実施例７
と同様の、（１）成形性、（２）ブロッキング性及び
（３）厚み精度の評価を行い、その結果を表５及び６に
示した。

【００５９】

【表５】

【００６０】

【表６】

【００６１】

【発明の効果】本発明の制振遮音シートは、上述の構成
であり、高比重の充填材を多量に含有するため薄い肉厚
でも制振遮音性に優れ、荷重が加わった状態で長時間保
管されても変形が小さく、かつブロッキングを起こさな
い。特に、第３発明及び第４発明の制振遮音シートは、
寸法精度が優れる。従って、上記制振遮音シートを、木
質系床仕上げ材と床下地材との間に挟着することにより
得られる制振遮音材は、住宅の床騒音を防止するために
好適に用いられる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高比重充填剤７０〜９９．５重量％及び
末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー０．５
〜３０重量％を含有する組成物（Ｉ）から形成されてい
ることを特徴とする制振遮音シート。
【請求項２】高比重充填剤７０〜９９．５重量％、及
び、ポリオールとポリイソシアネートとが重量比２０：
８０〜８０：２０の割合で配合されたウレタン成分０．
５〜３０重量％を含有する組成物（II）から形成されて
いることを特徴とする制振遮音シート。
【請求項３】高比重充填剤７０〜９９．５重量％及び
末端イソシアネート基含有ウレタンプレポリマー０．５
〜３０重量％からなる組成物（Ｉ）、並びに、発泡剤を
含有する発泡性組成物（Ａ）より形成され、該発泡性組
成物（Ａ）中の発泡剤の含有量が０．１〜６重量％であ
ることを特徴とする制振遮音シート。
【請求項４】高比重充填剤７０〜９９．５重量％、及
び、ポリオールとポリイソシアネートとが重量比２０：
８０〜８０：２０の割合で配合されたウレタン成分０．
５〜３０重量％からなる組成物（II）、並びに、発泡剤
を含有する発泡性組成物（Ｂ）より形成され、該発泡性
組成物（Ｂ）中の発泡剤の含有量が０．１〜６重量％で
あることを特徴とする制振遮音シート。
【請求項５】請求項１〜４のいずれか１項に記載の制
振遮音シートの片面又は両面に不織布が積層されてなる
ことを特徴とする制振遮音シート。
【請求項６】床下地材と床仕上げ材との間に、請求項
１〜５のいずれか１項に記載の制振遮音シートが挟着さ
れてなることを特徴とする制振遮音床材。