JPS5826092A - 防音材料及びその製造方法 - 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】 本発明は重合体と共番ｑ結合された多量の吸音（ｓｏｕ
ｎｄ　ａｂｓｏｒｂｉｎｇ）材料を含む吸音性重合体生
成物に関するものである。

音響障壁材料は防音用粒子を重合体結合剤中に配合する
ことにより製造されてきた。しかしながら、その充てん
量は比較的低いらのであった。

オリベイラ（Ｏｆ　１ｖｅｉｒａ）による米国特許第４
，１１０．５１０号においては、音響障壁材料は硫酸バ
リウムを含む塩素化されたポリエチレンの層を有するポ
リ塩化ビニル含浸されたメ、２シュ・シートからなるも
のである。この被覆されたシートを申開の発泡層の二面
に積層する。塩素化されたポリエチレン結合剤中の硫酸
バリウムの最高の充てん量は２：１の重量比であり、従
って樹脂結合剤の１部に対して２部のみの硫酸バリウム
が存在する。

ウェスドリー（Ｗｅｓｔｌｅｙ＞による米国特許第４゜
０１０．８１８号において、しなやがな騒音障壁は織ら
れていない基体に接着された多層構造（ｍａｓｓｂｕｉ
　ｌｄｉｎｇ）層の形態のものである。この多層構造層
はネオプレンからなるものであり、そしてこのものの中
に硫化鉄、酸化鉄、硫酸バリウムまたは酸化バリウムの
粒子を分散させているにの製造法においてネオプレン中
の硫酸バリウムの重量はネオプレンの重量と等しいもの
のみである。粒子の好適な濃度は全重量を基準として４
５〜５５％であり、その際に予想される最高値は７０％
である。

シ、　７　ｙ　バー　（Ｓ　ｃｈｕｍａｃｈｅｒ　）ら
による米国特許第４，１９１，７９８号において、防音
用シーテイング（ｓｈｅｅＬｉｎｇ）は高度に充てんさ
れた熱可塑性組成物である。このものには５〜５０重量
％のエチレン内部重合体（ｉｎｔｅｒｐｏｌｙｍｅｒ）
、約２〜１５重量％のプロセスオイル及び炭酸カルシウ
ムまたは硫酸バリウムのいずれかでもよい約５０〜９０
重量％の充てん剤が含まれる。このものにはプロセスオ
イルに加えて酢酸ビニル及びエチレン共重合体の如外樹
脂の特殊な配合が必要である。

ヒドロゲル結合剤に関し、ウッド（Ｗｏｏｄ）らによる
米国特許第４，２４６，１４６号に本発明の好適な材料
を含むエラストマー性のポリウレタンヒドロデル組成物
の一般的な種類のものが示されている。しかしながら、
ウッドらの特許の組成物は防火保護のための障壁を与え
るための膜を形成させるために多量の難燃性材料と混合
させるものである。ウッドによる米国特許第４，２４１
，５３７号にポリウレタンヒドロゲルを用いる植物生長
媒質が示されている。これらの特許のいずれのモノにも
防音を目的とする独立した構造物を製造することは示唆
されていない。

成形品に形成し得る防音用組成物を製造することが本発
明の目的である。

更に多量の安価な（１ポンド当りを基準に）防音材料及
び比較的少量のより高価な重合体結合剤を含む低価格の
防音用組成物を製造することが目的である。

更に少量の重合体結合剤中に配合される多量の吸音粒子
を含み、所望の形状に成形することができる防音用組成
物を製造することが本発明の目的である。

更（こ所望の形状に成形するため、重合体結合剤中に防
音材料の多量の粒子を配合させる方法を提供することが
本発明の目的である。

更に重合体結合剤に対する硫酸バリウムの重量比が１０
；１以上を有するしなやかな防音用組成物を製造するこ
とが目的である。

これらの目的及び更に他の目的は次に示す本発明の記述
により明らかになるであろう。

防音材料のかたまりは硫酸バリウムまたは炭酸カルシウ
ムの如き多量の吸音剤を水性懸濁液として独特の親水性
予備重合体と混合することにより湿潤したかたまり部分
として形成することができる。結合剤として水混和性の
インシアネート末端基を有する予備重合体を用いること
により、すでに懸濁水中に存在する多量の吸音剤粒子を
室温で予備重合体と混合し、多量の粒子を一緒に保持す
るポリウレタンヒドロゲルの重合体結合剤を生しさせる
ために予備重合体を硬化させる前にこのかたまりを所望
の形状に形成するに十分な時間を有する反応性混合物を
生じさせることができる。結合剤の重量の少なくとも１
０倍の粒状光てん剤を含めることが容易に達成され、そ
して少なくとも２０倍の程度の充てん剤が得られる。こ
の材料をしなやかなシートに成形し、そして強度を増加
させるために繊維状の層に塗布することができる。

更に強度が必要な場合、ラテンクスを追加して加えるこ
とができる。

予備重合体の反応性末端基を通常の芳香族イソシアネー
ト末端基または脂肪族インシアネート末端基のいずれが
で形成することができ、該基は製品の最終形状を形成さ
せる際に長時間硬化させないために予備重合体の反応性
を低下させるものである。芳香族基により水と反応して
約３０秒間に硬化し得る予備重合体が生じる。

水混和性ポリイソシアネート予備重合体の主要部分を予
備重合体の水混和性を生じさせるに十分なオキシエチレ
ン単位を含むポリエーテルポリオールがら製造すること
ができる。最終の重合体膜を架橋させるために、一つの
具体例としては２個以上のヒドロキシル基を有するポリ
オールを用いる。これらのヒドロキシル基の各々は水混
和性のポリイソシアネート予備重合体を生じさせるため
にトルエンジイソシアネートの如き通常のジイソシアネ
ートでキャッピングすることができる。他の具体例にお
いて、予備重合体の基本単位としてポリオールよりはむ
しろノオールを選ぶことにより、架橋された最終重合体
構造物を得ることができ、その際にインシアネートのキ
ャッピングは１分子当り２個以上のＮＧＯ基を有するポ
リイソシアネートを用いて行われる。

予備重合体上のＮＧＯ基は水と接触させる際に二酸化炭
素を生成させる。通常のポリウレタンフォームよりはむ
しろデルを生ヒさせることを確実にするためには予備重
合体１分子当りのＮＧＯ基の有効量を減少させなければ
ならない。このことは末端ＮＧＯ基間の比較的大きなポ
リオール分子を用いることによりなされる。大きなポリ
オール分子のヒドロキシル基をノイソシアネート基でキ
ャッピングする場合、例えば得られる予備重合体の数平
均分子量は約２．０００またはそれ以上である。

この予備重合体は水１００部当り１〜１００部の範囲、
好ましくは水１００部当り約１〜２０部の範囲で用いる
。この生成物を製造する際に発泡は殊に問題にはならな
いが、好適な方法は大きく発泡しないものである。かく
して、上の範囲のように比較的大きな水に対する予備重
合体の比を用いる場合、発泡を起こさせないために生し
たＮＧＯ基の数を低下させるように高分子量の予備重合
体を用いることが推奨され得る。また水相には多量の音
響障壁材料が含まれる。少量の予備重合体を用いる場合
、多量の添加剤を一緒に保持させるには十分な樹脂の量
ではない。より大量の予備重合体を用いることができ、
その際に追加として強度が増大する。

結合剤を製造する際に用いる好適な予備重合体は単位重
量当り比較的少ない量のＮＧＯを含む比較的大きい分子
量を有するものである。他方、泡は予備重合体の重量当
りのＮＧＯ基の濃度が極めて大きい場合に生じる。例え
ばマーチ（ｌｖｊｕｒｃｈ）らによる米国特許第４．０
６６，５７８号に示される泡は予備重合体１０００ｇ当
り約２当量のＮＧＯを有するものであり、その場合ＮＧ
Ｏの１当量は４２８の重量である。またこの濃度を予備
重合体１８当り２ミリ当量のＮＧＯとして表わすことが
でき、そして２ミリ当量ＮＧＯ／ｇとして書ける。

本発明の予備重合体は約１．０ミＩＪ当ｔＮｃＯ／ｇま
たはそれ以下の程度のかなり少ないＮＧＯを有するもの
である。かくしてそれ自体は疎水性である各々の末端Ｎ
ＣＯ基間に多量の親水性重合体が存在する。その結果、
全体の予備重合体は親水性となり、そして水に完全に溶
解する。

低濃度のＮＧＯの予備重合体を製造する際のある方法は
ポリオールをポリオキシアルキレン単位を用いて連鎖的
に延長させることである。例えばエチレンオキシド及び
／またはプロピレンオキシドの単位を有するトリオール
グリセロールを用いて、ポリオールを生じる次の予備重
合体を得ることができ、その際にｎの値は約１０〜５０
であり、そしてＡはＨまたはＣＨ３であることができる
。ＡがＨである場合、力・ノコ内の単位はエチレンオキ
シド（ＥＯ）単位であり、そしてＡがＣ１］３である場
合、この単位はプレピレンオキシド（ＰＯ）である。用
いるプロピレンオキシド（ｐｏ）の量は限定されねばな
らず、その理由はＰＯのみを用いる場合に予備重合体が
必要とされる親水性を有しなくなるからである。ＰＯ及
びＥＯのみを用いる場合、予備重合体を水に溶解させる
ためには全体のＰＯ＋ＥＯに対するＰＯの量を約５０％
以下にするべきである。更にこの範囲に対する理由には
ＰＯ含有量が５０％以上になった場合に生じる重合体の
難燃性能が失われることがある。この特性はある用途に
おいては有益となり得る。

次にこの特殊な三官能性ポリオールをジイソシアネート
と反応させてツレタン結合及び次の末端インシアネート
基を与える。

イソシアネートでキャンピングされた予備重合体をひき
続ト水に溶解させてゲルを生じさせる場合、ポリオキシ
アルキレン成分の選択は用いる条件に依存する。エチレ
ンオキシド単位のみからなるポリオキシアルキレンは親
水性であり、そして水に溶解するが、このものは室温で
固体である。

このことは使用に際して問題を生じ得る。徐々に水に溶
解させるために固体の重合体の最後のものを待っている
開にすでに溶解した部分のものが早くもゲルを生じ始め
、後に説明するように均質なゲルが得られない。この問
題を避けるために予備重合体を液状にして加熱すること
なしに容易に溶解し得るようにすることが有利であり、
これによりゲル化速度が上昇し、水と混合することによ
り防音用粒子が多量に充てんされたゲルが生じる。

室温で液体である予備重合体は種々の量の比較的疎水性
のコモ／マーをエチレンオキシドベースの重合体生成物
中に配合することにより得ることができる。上に例とし
て示したプロピレンオキシド（ｐｏ）、またはブチレン
オキシドの如きコモ７７−を、生じた共重合体が親水性
を保つようなランダム共重合体、ブロック共重合体、ま
たはその両者として共重合させることができる。低粘度
を有する液体予備重合体を確実に得るためにはランダム
共重合が特に好ましい。

またこれらのコモ／マーを加えることによりある種の用
途に対する他の所望の特徴、即ち改善された低温におけ
るたわみ性（ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ）、弾力性などを
与える。前に示したように、プロピレンオキシドの如鰺
比較的疎水性の約５０モル％までのコモ／マーをエチレ
ンオキシド単量体と共重合させることができ、そしてこ
れらの生成物を本発明を実施する際にポリオール中間体
として用いる場合、親水性の架橋された網目状の結合剤
を未だ生じる。好適な予備重合体は約３０モル％までの
みの比較的疎水性のコモ７７−を有する。かくして、本
明細書を通して［ポリオキシエチレンポリオール］なる
用語にはエチレンオキシドの均質重合体のみでなく、ポ
リオール誘導体のすべてのものが約２またはそれ以上の
ヒドロキシル官能性を有する上記のものの如き親水性の
エチレンオキシドの共重合体も含まれるものとする。エ
チレンオキシド含有量は生じる予備重合体が水に混和性
であるように一般に約５０モル以上である。

しかしながら、ウッドらによる米国特許第４゜２４１．
５３７号に参照されているアサオ（Ａｓａｏ）らによる
米国特許第３，７１９，０５０号に示されているように
、エチレンオキシド以外の多量のフルキレンオキシドは
真の溶液よりむしろエマルノヨンを含む処理系を得るた
めに用いることかで外る。

この予備重合体は液体であってはならない。結合剤生成
工程を昇温下で行う場合、予備重合体をより高温で液状
に溶融することができる。次にこの液体融成物を水と容
易に混合して均質なゲルを生ヒさせることができる。加
えて、キャッピングイソシアネートを比較的低い反応性
を有するものとして選ぶ場合、固体の予備重合体を用い
、そして固体が室温で溶解するまで待つことができ、そ
の理由はゲル生成反応が未だ始まらないからである。

予備重合体はＥＯ，ＰＯまたはＢＯをポリオール、例え
ばグリセロール、１，２．６−ヘキサンドリオール、１
，１．１−）リメチロールプロパン、３−（２−ヒドロ
キシプロポキシ）−１，２−プロパンジオール、２，４
−ジメチル−２−（２−ヒドロキシエトキシ）−メチル
ペンタンジオ−ルー１．　、５　、１　、１　。

１−トリス［（２−ヒドロキシエトキシ）メチル１エタ
ン、１，１．１−）リス−［（２−ヒドロキシプロポキ
シ）メチル］プロパン、トリエタ／−ルアミン、トリイ
ソプロパツールアミン、ピロガロール及び７０ログルシ
／−ルと反応させることにより製造することができる。

適当な鎖長延長されたポリオールの１種の例にはＤｏｗ
　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙにより製造さレタ
ポリエーテルトリオールＸＤ１４２１がある。このもの
は約４９００の分子量を有している。このものはオキシ
プロピレン１単位当り３単位の比率のランダムに共重合
されたオえジエチレン単位からなるものであり、そして
このものは０．６１ミリ当量ＯＨ／　Ｈのヒドロキシ含
有量を有していた。

あり、このものは高分子量の液体のポリオキシアル斗レ
ンポリオールである。

次にこの鎖長延長されたポリオールをポリイソシアネー
トでキャッピングして予備重合体を生じさせる。このタ
イプの予備重合体を製造する際に有用な適当なポリイン
シアネートにはトルエン−２，４−ジイン７ネート、ト
ルエン−２，６−ジイソシアネート、トルエン−２，４
−及び２，６−ジイソシアネートの市販混合物、エチレ
ンジインシアネート、エチリデンジインシアネート、プ
ロピレン−１，２−シ′イソシアネート、シクロヘキシ
レン−１゜２−ジイソシアネート、シクロヘキシレン−
１，４−ノイソシアネー）、ｌ１１−７！ニレンシイン
シアネート、３，３′−ジフェニル−４，４′−ノフェ
ニレンジイソシアネート、４．４’−ビフェニレンジイ
ソシアネート、３，３′−ツクしロー４，４′−ビフ工
二レンジインシアネート、１，６−へキサメチレンジイ
ソシアネート、１．４−テトラメチレンツイソシアネー
ト、１．１０−デカメチレンジイソシアネ−）、１．５
−す７タレンジイソシアネート、クメン−２，４−ジイ
ソシアネート、４−メトキシ−１゜３−７エニレンジイ
ソシアネート、４−クロロ−１゜３−フェニレンジイソ
シアネート、４−ブロモ−１，３−フェニレンジイソシ
アネート、４−エトキシ司。

３−フェニレンジイソシアネート、２．４′−シイソシ
７ナトシフェニルエーテル、５，６−シメチルー１１３
−フェニレンジインシアネート、２，４−ジメチル−１
１３−フェニレンジイソシアネート、４ｔ４’　−シイ
ンシアナトノフェニルエーテル、ベンジジンジインシア
ネート、４，６−シメチルー１．３−フェニレンジイソ
シアネー）、９．１０−７ントラセンジインシアネー）
、４．４’−ジイソシ７ナトジベンジル、３．３′−ツ
メチル−４，４′−ジイソシアナトジフェニルメタン、
２，６ヘノメチルー４．４’　−シイソシアナトン゛フ
ェニル、２．４−ジイソシアナトスチルベン、３，３′
−ツメチル−４，４′〜シイソシアナトシ７ヱニル、３
．３’−ノメトキシー４゜４′−シイソシアナトノフェ
ニル、４．４’−メチレンビス（ジフェニルイソシアネ
ー））、４．４’　−７チレンビス（ジシクロヘキシル
イソシアネート）、イソ７オロンンイソシ７ネート、Ｐ
ＡＰＩ（米国特許第２，６８３，７３０号に定義された
Ｕｐ、ｉｏｈｎＣｏｍｐａｎｙにより販売されているポ
リアリールポリイソシアネート市販生成物）、１，４−
アントラセンジイソシアネート、２＋５−フルオレンジ
イソシアネート、１，８−す７タレンノイソシアネート
及び２．６−ジイツシアナトペンズ７ランが含まれる。

またポリイソシアネート、例えばヘキサメチレンジイソ
シアネートのビウレット（ｂｉｕｒｅｔＭ”ｌ’加主生
成物あるＭｏｂａｙ製のトリイソシアネーＦＤｅｓｍｏ
−ｄｕｒ　Ｎ−１００；４−４’−ジシクロヘキシルメ
タンジイソシアネートであるｄｕ　ｐｏｎｔ製のジイソ
シアネートＨｙｌｅｎｅ　Ｗ；　３−イソシアナトメチ
ル−３，５雪５−トリメチルシクロヘキシルイソシアネ
ートであるＴｈｏｒｓｏｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒ
ｐ、製のジイソシアネートＴＰＤＩもしくはＩ　５ｏｐ
ｈｏｒｏｎｅ　Ｄ　ｉ　１ｓｏｃｙａｎ−ａｔｅ：また
はトリメチルへキサメチレンツイソシアネートの２．２
．４−及び２，４．４−異性体の混合物　　　　　　　
　　　　　−であるＶｅｒｂ−Ｃｈｅｍｉｅ製のジイソ
シアネー）ＴＨＭＤＩが適している。

予備重合体を製造するための池の方法には鎖長延長され
たジオールと配合した２以上の官能性を有する多官能性
インシアネートを用いる方法かある。

予備重合体を製造するためのこの方法に有用な鎖長延長
に適する出発物質であるジオールにはエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、
１．２−ブチレングリコール、１．３−ブタンジオール
、１，４−ブタンジオール、１．５−ベンタンジオール
、１，２−ヘキシレングリコール、１，１０−デカンジ
オール、１，２−シクロへ斗サンジオール、２−７テン
ー１．４−ジオール、３−シクロヘキセン−１，１−７
メタ／−ル、４−メチル−３−シクロヘキセン−１，１
−ジ〆り／−ル、３−メチレン−１，５−ベンタンジオ
ール、ジエチレングリコール、レゾルシ／−ル、ハイド
ロキノン、４．６−シーｔ−プチルカテフール、及びカ
テコールが含まれる。

この方法に用いる適当なポリイソシアネートにはＰＡＰ
Ｉ（米国特許第２，６８３，７３０号に示されているＵ
ｐｊｏｈｎ　Ｃｏｍｐａｎｙ製の市販製品であるボリア
リールポリイソシアネート）、２，４．６−）ルエンー
トリイソシアネート及び４．４’　、４″−）＋７７二
二ルメタントリイソシアネートが含まれる。

平均２以上のインシアネート官能性を有する親水性のキ
ャッピングされたポリオ斗ジエチレンポリオール反応生
成物を製造する他の方法はここに参考として併記するウ
ッドらによる米国特許第４゜１３７．２００号に示され
ている。

上に示したように、最初にポリオキシエチレンポリオー
ルをキャッピングされた生成物が２以上の反応官能性を
有するようにポリイソシアネートと反応させることによ
り殊に有用なデルを製造することができる゛。その後、
架橋されたゲルが生じるように樹脂を水に溶解させて反
応させる。

また約２の官能性を有するイソシアネートキャッピング
されたポリオキシエチレンポリオールを用いることがで
き、その場合に三次元的に架橋された生成物を製造する
ためには平均分子１個当り３個から約８個までの反応性
のアミン、ヒドロキシル、チオールまたはカルボキシレ
ート基を含める。

この反応性員は水とイソシアネート基との反応と競争す
るに十分な程度応性であるものが好ましい。

有用な多官能性の反応性員には例えばジエチレンＦす７
ミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタ
ミン、ポリエチレンイミン、トルイレン−２，４，６−
）ＩＪ７ミン、エチレンジアミン、トリノチレンジアミ
ン、テトラメチレンシアミン、ペンタメチレンジアミン
、ヘキサメチレンジアミン、アミ７エタノール、ジェタ
ノールアミン、ヒドラジン、トリエタノールアミン、４
．４’　−メチレンビス（ｐ−クロロアニリン）などの
物質を含むアミンがある。

結合剤構造を生じさせるために、音響障壁用の粒状物質
をも含む水に予備重合体を溶解させる。

いくつかの末端ＮＧＯ基は水と反応して室温で不安定で
、そして分解してアミンを生じるカルバメー）化合物を
生成する。またこのアミンは他の炭化水素鎖の末端にあ
るＮＧＯ基と反応して２個の炭化水素鎖を結合する尿素
結合を生じる。その反応を次のように示すことができる
： 　　１１ Ｒ−ＮＣＯ＋Ｈ２０−Ｒ−Ｎ−Ｃ−ＯＨ−Ｒ−ＮＨ３＋
ＣＯ２不安定　　反応性アミン 　ＩＩ　Ｈ Ｒ−ＮＨ，＋Ｒ’　ＮＣ０−Ｒ’　Ｎ−Ｃ−ＮＲ種々の
タイプの音響壁用物質を結合剤中に配合することができ
る。多（の材料は最初水相中に懸濁されるが、または溶
解されてスラリーまたは溶液を生じ、次に予備重合体を
スラリーと混合する。

水に加える材料の量は水１００部当り約１０部から水１
００部当り約３００部までで変えることができる。これ
より低濃度を用いる場合、生した結合剤中に十分な音響
障壁用材料が存在しないことになる。地方、上記の量以
上の材料を水に加える場合、極めて゛粘程なペーストが
生じて予備重合体と十分に混合されないことになろう。

防音用添加物の量に対する検討は硫酸バリウムの如き比
重４゜５程度の密度を有する材料を基準としているもの
である。勿論、鉛のように１１．３の比重を有する更に
重い粒子を用いる場合、所定の濃厚ペーストが得られる
前に重量によれば大量のものを水性スラリーに加え得る
であろう。ある場合には吸音材料の一部を水性スラリー
または溶液に加える代りに予備重合体と最初に混合する
ことができるが、これは好ましい方法ではない。

防音用充てん剤は通常に使用されるいずれかの材料、例
えば硫酸鉄、酸化鉄、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、
ボーキサイト、石膏、鉛及び金属粉末の如き他の高密度
粉末であることができる。

殊に好適な材料は硫酸バリウム、炭酸カルシウム及び金
属粉末である。

加えて、生しる組成物の強度を改善するために強化剤を
混合物に加えることもできる。この目的のために多くの
タイプのｗｌ、ａ、例えば木、炭素、ガラス、ポリオレ
フィン、ポリエステル、ポリアミド、セルロース及びポ
リビニルアルコール繊維；鉱物ウール（ｕ＋ｏｏｌ）：
金属ＷＬ維などを用いることができる。

また防音用組成物を生じる強度を改善するために織られ
ているか、または織られていない繊維の層に塗布するこ
とができる。代表的な繊維にはポリエステル、木綿、鋼
鉄、ガラス及び他の通常の強化材料が含まれる。

防音用生成物を製造する際に比較的少量の重合体結合剤
で大量の防音材料を得ることができるのみではなく、他
に考慮する因子が存在する。この防音用生成物は所望の
強度特性、密度、モジュラス（ｍｏｄｕｌｕｓ）及び耐
収縮性も有していなければならない。

このヒドロゲル結合剤系に対して得られる引張強さの値
は用いるヒドロゲル予備重合体の量に依存するように見
られる。ある条件下では３００ｇ程度の充てん剤を用い
る場合に５８程度の少量の予備重合体でさえもがなりの
強度を与えることができる。また引張強さは用いる充て
ん剤の量に関係するものである。重合体系を含むいずれ
かの充てん剤に関しては用いる充てん剤が多い程、引張
強さが低下する。

またステイ７ネス（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）の尺度テある
モジュラスと用いる充てん剤の量の作用とに関係がある
。より低いモジュラス値が好ましく、その理由はこれに
よりフィルムまたはシートが曲け゛やすくなり、そして
防音される対象物のまわりに容易に設置できるようにな
るからである。所定の量の充てん剤に対して存在する重
合体結合剤が少な過ぎる場合、シートは強くなりすぎる
。たわみ性は望ましいものであり、その理由はより多く
の音を吸収することがこの材料の性能における目的でも
あるからである。

次の実施例において製造される多くの材料はゴム状から
革状の感触を有しており、これにより良好なたわみ性が
得られたことが分る。

１立方フィート当りのボンド数における乾燥密度は名目
上は用いる充てん剤量の関数と考えられる。存在する樹
脂量が少ないため、密度に関しては加えられる充てん剤
の量に直接比例するものと考えられる。この関係は存在
する充てん剤を基準として一定値ではないことから試料
中に空気が捕捉されていることが予想される。より多く
の充てん剤を用いる際に、水及び充てん剤のスラリーが
更に粘刺になり、かくして混合物中により多くの空気を
捕捉することが予想される。またヒドロデル予備重合体
を最後の混合において混合する場合に空気が捕捉され得
る。

生じる生成物の収縮性は用いる充てん剤量の関数である
。充てん剤をまったく加えない場合、樹脂結合剤から製
造される試料は充てん剤が存在するものと比較してより
多く収縮するであろう。

減音剤（ｓｏｕｎｄ　ｄａｍｐｅｎｅｒ）としてＢａ５
Ｏ，を含むシートに対する破損ひずみは主に組成物中に
使用される予備重合体の量に依存すると推察される。

重合体の相対量が減少するに従って破損時のひずみ率も
減少する。

ここに示す減音用組成物は所望の特性に依存してかなり
広範囲にわたって変えられる充てん剤と結合剤の相対量
を有することができる。この独特の水混和性予備重合体
を用いることにより、極めて多量の充てん剤を組成物中
に配合することができる。これにより防音用装置の価格
が低下し、そして乾燥した際の生成物の収縮量が低下す
る。更に強くそしてよりゴム状の生ｅ、物を望む場合に
、そして処理を容易にさせ、かつエネルギー需要を低下
させることを望む場合に追加の結合剤を加えることがで
きる。

また引張強さを増加させるためにラテックス乳液を組成
物に加えることができる。Ｗ−Ｒ−Ｇｒａ−■ ｃｅ　＆　Ｃｏ、製のＶｅｒｓａｆｌｅｘ　　１及びＥ
ｖｅｒｆｌｅｘ■８１Ｌの如きラテックス乳液を予備重
合体結合剤の量の約２０倍までの量で加えることができ
る。

ラテックス乳液を結合剤の重量の１０倍までの量で用い
る際に良好な結果が得られた。

本発明の基礎的特徴を示してきたが、次の実施例はその
特殊な具体例を説明するために示すものである。

製造実施例　１ ＤｏｕＩＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ製の分子量
約４９００にランダムに共重合されたオキシプロピレン
１個当り３単位の比のオキシエチレンからなり、そして
０．６１ミリ当量ＯＨ／８を有するポリエーテルトリオ
ールＸＤ１４２１　１２，２００ｇを真空ストリッピン
グで０．０３８％の水分含量マで乾燥し、そして塩化ベ
ンゾイルを用いてトリオールの５％溶液が４．２５のｐ
Ｈ値を有する点までｐｌ−１を調整した。このものを５
７°Ｃで４１時間０１ｉｎＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、製
のＴｙｐｅｌｌ）ルエンジイソシアネー）１，４５２．
８ｇと反応させた。この商業縁のトルエンジイソシアネ
ートは２．４−）ルエンジイソシアネート８０部及び２
．６−トルエンジイソシアネー１２０部からなる８　０
／２０の混合物である。反応生成物は２５℃で１０，０
００〜１３゜０００ｃｐｓの淡黄色の液体であり、そし
てこのものは１．ＯＯミリ当１Ｎｃｏ／ｇを有していた
。

製造実施例　２ Ｄｏｕ＋　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ製の分子
量約４９００にランダムに共重合されたオキシプロピレ
ン１個当り３単位の比のオキシエチレンからなり、そし
て０．６１ミリ当ｉ１０　Ｈ／ｉ杢有するポリエーテル
トリオールＸＤ１４２１　１６，０８４．５ｇ真空スト
リッピングで０．１％以下の低水分含量まで乾燥し、そ
して塩化ベンゾイルを用いてトリオールの５％溶液が４
．２４のｐ　）−１値を有する点までｐＨ値を調整した
。このものを１４０’Ｆ８時間０１ｉｎ　Ｃｈｅｍｉｃ
ａｌ　Ｃｏ、製のＴｙｐｅｌｌ）ルエンシイソシアネー
）　１，８１９．５ｇと反応させた。この商業縁のトル
エンジイソシアネートは２．４−）ルエンジイソシアネ
ート８０部及び２．６−）ルエンジイソシ７ネート２０
部からなる８　０／２０の混合物である。反応生成物は
２５℃で１１，２５０ｃｐｓの淡黄色の液体であり、そ
してこのものは０゜５５ミリ当量ＮＧＯ／ｇを有してい
た。

実施例１〜７ これらの実施例は充てん剤である硫酸バリウム、ＢａＳ
Ｏ４の量を増加させて種々の量のヒドロゲル結合剤と混
合した際に得られるシートの特性を示すものである。

下の第１Ａ表に示す量の硫酸バリウムを水５０８に加え
、そしてこの混合物を攪拌して水性混合物を生じさせた
。製造実施例１のヒドロゲル予備重合体を第１Ａ表に示
す量で加え、そしてこの混合物を１０秒間攪　した。こ
の表は生じる生成物中の２成分の量を２種類の様式で表
わしている。

一つのものは結合剤の量を結合剤及びＢａ５Ｏ＝の全体
に対する結合剤の割合として重量％で表わすものである
。第二のものは樹脂結合剤１００部を基準とするＢａＳ
　Ｏ、の量であり、略してｐｈｒで表わす。次に成形混
合物を厚さ０．０９１インチを有する６インチ×６イン
チの額ぶち中に注いだ。

ポリエチレンのシートをこの額ぶちの底に置き、そして
材料を額ぶちに注入した後に第二のプロピレンのシート
をその上部に置いた。この材料をローリング・ピン（ｒ
ｏｌｌｉｎｇｐｉｎ）を用いて均一に広げた。

−第１Ａ表 １　　　　　　５　　　　１５０　　　３．２５　　　
３０００２　　　　　　５　　　　２００　　　２．４
４　　　４０００３　　　　　　５　　　　３００　　
　　１．６４　　　６０００４　　　　　１０　　　　
１５０　　　６．２５　　　１５００Ｓ　　　　　　】
０　　　　２００　　　４．８０　　　２０００６　　
　　’１０　　　　３００　　　３．２２　　　３００
０７　　　　　２０　　　　３００　　　６．２５　　
　１５００生じた生成物の特性を第１Ｂ表に示す。第１
Ｂ表に示す量で材料を乾燥して収縮を起こさせた。

この収縮率は最初の成形品の面積に対する最終の面積を
測定して求めた。

乾燥密度は試料を秤量し、そしてその重量を試料の容積
で除して求めた。

破損に対する応力及びひずみの値は応力−ひずみ曲線か
ら得られ、そしてモジュラスはこの曲線の初期の勾配か
ら計算した。このモジュラ又は試料のたわみ性の尺度で
ある。

悌」」１表 １　　　　１３６　　　　　８．５　　　　　＋０９７
２　　　　７７５　　　　　１４　　　　２７１２　　
　　　　１８０　　　　　　　５．９　　　　　　．０
９５４　　　　　　９５０　　　　　　　　　＋３　　
　　　　　９７３　　　　３０４　　　　　２．３　　
　　．１１３３　　　２１４２　　　　　１８　　　　
３０４　　　　１５２　　　　１３．０　　　　．０９
６９　　　４９４８　　　　　５７　　　　２５５５　
　　　１５４　　　　　　Ｂ、７　　　　．０９８９　
　　３２９３　　　　　５６　　　２３８６　　　　１
４６　　　　３．４　　　．１１５９　　　４８７１　
　　　　４４　　　１１６７　　　　１２５　　　　　
５．２　　　　．１３３５　　　２７７７　　　　　５
１　　　　２３６重合体の量を固定して硫酸バリウムの
量を増加させることにより一般にモジュラス値が上昇し
、このことはステイ７ネスの増加を示すものである。

またヒスみ値も減少し、このことはたわみ性が低下した
ことを示すものである。

これらの実施例により比較的少量のこの独特な重合体が
多量の高密度の充てん剤を結合させるか、またはカプセ
ル化する（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅ）ことかでト、この
ことにより減音材が有している重要な特性である竿状乃
至ゴム状の感触が得られる。

実施例８〜１１ これらの実施例は更に有利な特性、例えば増加した引張
強さを生じる生成物に与えるラテックス材料を追加して
、硫酸バリウムをヒドロデル予備重合体に加える例を示
すものである。

これらの実施例において、硫酸バリウムの量は２００８
一定とし、製造実施例１に用いたヒドロデル予備重合体
の量を下の第２Ａ表に示すように変えて用いた。２種の
異なったラテックスを用いた。この表中ｒＶＪで表わさ
れるラテックスはＷ・Ｒ°Ｇｒａｃｅ　＆　Ｃｏ、製の
アクリル性ターポリマーであるＶｅｒｓａｆｌｅｘ■１
である。この物質は５４〜５６％の固体を含んでいる。

他のラテックスはＷ・Ｒ−Ｇｒａｃｅ　＆　Ｃｏ、製の
ポリビニルアセテート共重合体であるＥｖｅ・ｆｌｅ・
■８１Ｌであり、このものは４９％の固体を含む製品で
ある。この方法において硫酸バリウムを水性ラテックス
に加え、そしてこの２者を一緒に混合することが含まれ
ていた。これらのものを混合した後、ヒドロゲル予備重
合体を加え、そして更に１０秒問混合する。

再度、この材料を高さ０．０９１インチの６インチ×６
インチの大きさを有する四角い型に注入した。実施例１
〜７と同様のロール工程を用いて第２Ｂ表に示す特性を
有するシートを得た。

８　　　５　　　Ｖ−５０２００４，０００９１０Ｖ−
５０２００２，０００ １０５Ｅ−５０２００４，０００ １１１０Ｅ−５０２００２，０００ 本ここに樹脂はヒドロデル重合体である。

第２Ｂ表 ８　　１２９．２　．１２５６　　２２．９０２　　１
８５　　８．４３９　　１３１．８　．１２３８　　２
１．７５３　　　＋４７　　２３１０　　１２３．０　
．１４０４　　４５，１９４　　４６９　　１．２３１
１　　１２３．８　．１１７６　　３３．１８２　　２
４１　　４．３１増大した応力値から分るように、ラテ
ックスを加えることにより生じた生成物の強度がかなり
改善された。しカルなが呟生成物をより固くするモジュ
ラス値も実質的に増加した。このことは結合剤の粘弾性
の低下から生じ得るものである。

実施例１２〜１７ これらの実施例は充てん剤である炭酸カルシウム、Ｃａ
Ｃ０，の量を増加させて異なった量のヒドロデル結合剤
と混合した場合に得られるシートの特性を示すものであ
る。

製造実施例２の予備重合体を用い、そして用いる前に計
量して注入することが容易にできるように予備重合体を
ほぼ４２℃に予熱する以外は実施例１〜７と同様の方法
を用いた。各々の実施例に対する成分を第３Ａ表に示し
、そして生成物の特性を第３Ｂ表に示す。

第３Ａ表 １２　　５　　９７．７　　５．１　　１９５４１３　
　５　　１３０　　３．８　　２６００１４　　５　　
１４０　　３．６　　２８００１５　　１０　　９７．
７　１０．２　　９７７１６　　１０　　１３０．２　
　７．１　　１３０２１７　　１０　　１４０　　７．
１　　１４００第３Ｂ表 １２　　１４０　　１９．５７　　　４．２１０　　６
６　　６１１３　　１０３　　１２．４２　　　２，９
１６　　４９　　８２１４　　９２．２　　１１．３９
　　　４．２４７　　５０　　９３１５　　１４１　　
２２．２８　　　５，４５２　．７８　　１７９１６　
　９５　　１０．２６　　　４．７０１　　７０　　２
８６１７　　１０６　　１＋、０７　　　３．５７５　
　６１　　２３９またこれらのものはゴム状乃至竿状の
感触があり、かくして良好な減音材である。密度はＢａ
５Ｏ。

によるものより少ないため、単位面積当り同質量を得る
ためにはシートの厚さを増さなければならない。

実施例１８ この実施例は界面活性剤を炭酸カルシウム及びヒドロデ
ル結合剤の混合物に加えた場合に得られるシートの特性
を示すものである。

最初のスラリーにもＢ　Ａ　Ｓ　Ｆ　Ｗｙａｎｄｏｔｔ
ｅ製の界面活性剤Ｐｌｕｒｏｎｉｃ　Ｐ−７５０，５ｇ
を加える以外は実施例１５と同様の方法に従って行った
。その特性を第４表に示す。

！土考 これにより、界面活性剤により、モジュラスがかなり減
少したことから更にしなやかなシートが生じたことが分
る。

実施例　１９ この実施例は防音用組成物に更に強度を与えるために織
られていない裏材（ｂａｃｋｉｎｇ）を用いる方法を示
すものである。

最初に水５０８及びＢａ５０．１５０ｇの水性混合物を
一緒に混合した。次に製造実施例２で製造した予備重合
体５８を更に１０秒間攪持しながら加えた。この混合物
を未結合で未処理のＫｏｄｅｌ　Ｐｏ−１ｙｅｓｔｅｒ
＠ｉの層上に注いだ。この繊維の層はポリエチレンのシ
ート上にあり、次に被覆後に第二のシートを上端に置外
、そしてこのサンドウィッチ状にはさまれた層を１８ボ
ンドのローリング。

ビンを用いてロールにかけた。

生じた生成物は次に示す第５表の特性を有していた。

裏盈者 １９　　．０４７　　　５．６２１　　　２９２　　　
　２５これにより実施例１と比較した際に織られていな
い裏材を用いることにより引張強さがかなり増加したこ
とが分る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）エラスＹマー性の架４ｉＡされたポリウレタ
   ン結合剤、及び （ｂ）ここに配合される実質的な蓋の防音用粒子からな
   り、その際にａに対するしの重量比が少なくとも１０で
   あることを特徴とする防音材料。 ２、結合剤がポリウレタンヒドロデルからなる、特許請
   求の範囲第１項記載の材料。 ３、防音用粒子を硫酸バリウム、炭酸カルシウム、金属
   粉末、及びその混合物からなる群から選ぶ、特許請求の
   範囲第１項記載の材料。 ４、結合剤を、少な（とも約２，０００の数平均分子量
   を有するポリイソシアネートでキャッピングされた（ｃ
   ａｐｐｅｃｌ）ポリエーテルポリオールの水混合相性予
   備重合体と水との反応生成物で生じさせる、特許請求の
   範囲第１項記載の材料。 ５、ポリエーテルポリオールをランダムな（ｒａｎｄ−
   ０１１）エチレンオキシド単位及び他のアルキレンオキ
   シド単位から製造し、そしてエチレンオキシド及びアル
   キレンオキシド単位の全数に対するエチレンオキシド単
   位の比が水混和性予備重合体を製造するに十分なもので
   ある、特許請求の範囲第４項記載の材料。 ６１ポリエーテルポリオールなランダムなエチレンオキ
   シド単位及びプロピレンオキシド単位から製造する、特
   許請求の範囲第５項記載の材料。 ７、該予備重合体を水１　’Ｏ０部当り約１〜２０重量
   部の量で反応混合物中に存在させる、特許請求の範囲第
   ４項記載の材料。 ８、ａに対するｂの重量比が少なくとも２０である、特
   許請求の範囲第１項記載の材料。 ９、更にラテックスを含んでなる、特許請求の範囲第１
   項記載の材料。 １０、ラテ・２クスを結合剤の重量の約２０倍までの量
   で存在させる、特許請求の範囲第９項記載の材料。 １１．特許請求の範囲第１項記載の防音材料を塗布した
   織られているか、または織られていない繊維のシート構
   造物からなる音響伝達を減少させ得るしなやかな（ｆｌ
   ｅｘｉｂｌｅ）障壁材料。 １２、更に結合剤の重量の約２０倍までの量で存在する
   ラテックスからなる、特許請求の範囲第１１項記載のし
   なやかな障壁材料。 １３Ｊａ）少なくとも約２，０００の数平均分子量を有
   するポリイソシアネートでキャッピングされたポリエー
   テルポリオールの水混和性予備重合体、及び （ｂ）防音用粒子を含む水性スラリーを一緒に反応させ
   る際に、該予備重合体を水１００部当り１〜１００重合
   部の量で反応中に存在させることからなる、防音性のエ
   ラストマー架橋されたポリウレタン組成物の製造方法。 １４、予備重合体に対する防音用粒子の重量比が少なく
   とも１０である、特許請求の範囲第１３項記載の方法。 １５、該比が少なくとも２０である、特許請求の範囲第
   １４項記載の方法。 １６、防音用粒子を硫酸バリウム、炭酸カルシウム、金
   属粉末、及びその混合物からなる群から選ぶ、特許請求
   の範囲第１４項記載の方法。