JPS59214641A - 吸音板 - 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】 本発明は吸音板、特に雨や太陽光線にさらされ易い条件
下の使用に適した吸音板に関するものである０ 従来、吸音板として、たとえばフェノール樹脂や尿素樹
脂を接着剤として使用し、繊維を相互に接着したフェル
トが知られている０しかしこのフェルトは紫外線のみを
うける場合には劣化することは少ないが、屋外のように
水と紫外線にさらされる場合は、繊維の間に水が浸透し
その水が繊維の間の空間を埋めるため、個々の繊維の振
動が妨げられて吸音特性が低下すると共に、紫外線と水
との相互作用によってフェノール樹脂と繊維の接着面で
はフェノール樹脂が剥離して水で流され脱落するため、
フェルトがその形状を保持で良なくなるので、吸音板と
しての寿命が短かくなる欠点があった０前記のフェルト
内部への水の浸透を防止するには、フェルトをプラスチ
ックフィルムで包むことが知られている。しかし、この
場合、音波ノ一部ハこのプラスチックフィルムで反射さ
れるので、フェルトに達する音波エネルギーは減少し、
したがって吸音特性はプラスチックフィルムで包まない
フェルトの有する吸音特性に比して低下する結果となる
。またこのプラスチツクフイルムの厚みを小さくすれば
する程、たとえばプラスチックフィルムの厚さを０．０
１ｗｍより小さくすれば上記の音の反射は減少して吸音
特性は向上するけれども、他方、フィルムの厚みが薄く
なると、フィルムが破れ易く、水が浸透し易くなりした
がって吸音板の耐水性を向上させるには吸音特性を犠牲
にせざるを得なかった。

本発明は、上記のような欠点を改善し、屋外において太
陽光や雨にさらされ易い条件の下においても吸音特性の
低下しないすぐれた吸音特性を有する吸音板を提供する
ことを目的とする。

本発明の実施例を図面によって説明する。第１図は本発
明の吸音板１の断面図を示しており、２は吸音に主とし
て役立つフェルトを示し、３は撥水処理した織布を示し
ている。

フェルト２はたて約２００ｃｒｎよこ約１００ｃＴｎで
あり、その厚みは約４ｃｒｎでちり、密度は単位−あだ
り０．０３２９である０フエルト２を構成する多数のガ
ラス繊維を用いその繊維の全表面にはフェノール樹脂、
シリコン樹脂およびシランカッ７’　ＩＪング剤の混合
物が付着し、フェルト２の繊維はその交叉する点におい
て互に付着される。

このガラス繊維に付着された混合物中のフェノール樹脂
、シリコン樹脂およびシランカップリング剤の量はフェ
ルト２の１都に対してそれぞれフェノール樹脂約１５壬
、シリコン樹脂約１チおよびシランカップリング剤約０
．０４　％である。

フェノール樹脂の量が過少であると、フェルトの繊維の
接着が充分でなく、形状の保持が困難となる。まだ、フ
ェノール樹脂の量が過少であるとガラス繊維にフェノー
ル樹脂が点々と付着する状態となりガラス繊維とフェノ
ール樹脂との接着面は直接水にさらされ、更に紫外線の
効果も加わり接着面が剥離する結果となり次第にフェノ
ール樹脂が脱落し、フェルトは形状全保持し難くなる。

これに対しフェノール樹脂の量が適当であれば、フェノ
ール樹脂がガラス繊維の全表面を被覆して互に接着させ
るため水に囁らされてもフェノール樹脂とガラス繊維の
接着面に水が直接に接することはないし、前記接　７着
面はフェノール樹脂層のみを経て水が接することになる
ので、その劣化はきわめて遅い０フエノール樹脂の量は
フェルトの重量に対して固形分で６チ以上がＨましい。

一方フエノール樹脂の量をあまね多くすることは経済的
ではない。

シリコン樹脂の量が過少の場合は充分な撥水性が得られ
ないし、多くすると経済的でないので、フェルトの重量
に対し固形分であられして０．３〜６重量重量好ましい
。次にフェノール樹脂中に混入されたシランカップリン
グ剤は、繊維とフェノール樹脂との接着面に作用し、接
着力及び水に対する耐久性を向上させる。シランカップ
リング剤はフェルトの重量に対して固形分であられして
０．０１１１Ｉ以上になるとその効果を発揮するが、高
価であるので多量に使用するのは経済的でない。

フェルトに対するフェノール樹脂、シリコン樹脂および
シランカップリング剤の混合物の処理力、法は次のよう
におこなう。フェノール樹脂の水溶液にシリコンオイル
（またはシリコンエマルジョン）およびシランカップリ
ング剤を混合した混合液を用意し、フェルト状に形成さ
れつつあるガラス繊維にこの混合液をスプレーした後、
２００℃以上で乾燥固化させる。その結果フェルトの繊
維表面にフェノール樹脂、シリコン樹脂およびシランカ
ップリング剤の混合物が付着し、繊維は互に接着される
。前記スプレーを行なう代りに、形成されたフェルトを
フェノール樹脂、シリコン樹脂およびシランカップリン
グ剤の混合溶液に浸漬ｌ〜、その後遠心分離機等で余分
の液を除去するか、或は、先ずシランカップリング剤の
水溶液、アルコール溶液又は水とアルコールの混合溶液
にフェルトを浸漬した後、余分の沖を除去してから乾燥
固化させ、更にフェノール樹脂とシリコン樹脂の混合液
に浸漬し、遠心分離機等で余分の液を除去してから乾燥
固化させてもよい。

上記（、たように本発明では、シランカップリング剤を
乾燥固化するまでフェノール樹脂と反応して消費されな
いようにガラス繊維フェルトに付着させるので、シラン
カップリング剤がガラス繊維と樹脂との間に介在して優
れた耐久性の吸音板が得られる。またシリコン樹脂ハ、
ガラス繊維に直接若しくはシランカップリング剤を介し
て付着させるので、シリコンｔＪ　脂１ｒｒ　カラス繊
維中にも含浸し、そのためガラス繊維製吸音板の内部及
び外部ともに優れた耐水性が付与される。

本発明で使用するフェノール樹脂は、水溶性の樹脂が最
も好ましいが、エマルジョンタイプであってもよく、場
合によっては水溶性オたはエマルジョンタイプの尿素樹
脂であってもよい。

シリコン樹脂は乾燥°固化後撥水性にすぐれ、かつフェ
ノール樹脂水溶液に容易に溶解または分散しうるものか
ら選択される０７ランカツプリング剤は分子の一方がフ
ェノール樹脂に親和性のある有機官能基を有し、他方が
加水分解してガラスと結合しうるオキシアルキル基等を
有するシランが好ましく、特にビニルトリメトキシシラ
ン、ガンマメタクリルオキシブロビルトリメトギシシラ
ン、ガンマアミノプロピルトリエトキシシランおよびガ
ンマグ−リシドキシブロピ　　−ルトリメトキシシラン
が好ましい。

フェルト２の厚みは、要求される吸音特性を考慮して値
が決められるが通常は２〜２０ｃｒｎの範１川内から選
ばれる。

フェルト２の上に設ける織布６は織す方、厚さなどは特
に限定され々いが、本実施例ではたて約２００　（ｙｎ
、　　よこ約１００　Ｃｒｎ、厚さ約０．１前の形状で
、重さ約１００　ｆｒ／ｎ？であり、ガラス繊、維を平
織りしてヤーンのピッチ約０．５晒のものを用いた。こ
の織布６はシリコン樹脂による撥水処理が施される。こ
の撥水処理はガラス繊薪を織。

つて布としだ後に、シリコンオイル、シリコン樹脂エマ
ルジョン又ハシリコン４９４　脂’ｅ　７　ルーｘ　−
ル、シンナー等の有機溶剤に溶解した溶液に浸・漬し、
室温或は加熱して乾燥固化させる◇織布３に付着させる
シリコン樹脂の量は織布の単位面積１−あたり固形分で
約０．５　ｆ付着させた。シリコン樹脂の付着量は、撥
水性および経済性を考慮して織布の単位面積１ばあだ９
α２〜２．０？ｒであることが好ましい〇織布６の好ま
しい厚みは００５〜０．５　ｍｍの範囲である０織布の
厚みが薄いと取扱い上および生産上の困難があシ、厚み
が厚くなると吸音特性が悪くなるので注意しなければな
らない〇織布３とフェルト２は構成ゴムによって接着さ
れる。合成ゴムの代わりに酢酸ビニル、エバ゛キシ樹脂
のような接着剤を用いてもよい０使用する接着剤の量は
織布の単位面ａ１−あたり固形分で５〜３ｏｔｒの範囲
内であることが好ましい０この接着剤をフェルトの接着
すべき表面にスプレーした後にその表面に織布を置いて
押圧して室温または加熱乾燥させる。

前記接着剤の代わりに、厚さ０．０１〜Ｑ、０５１１ｍ
のプラスチックフィルムを両者の間に置き熱融着させて
織布３とフェルト２を固着させてもよい。

すなわちポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデンのようなプラスチックフィルム
を織布とフェルトの間にはさみ込んだのち、１対の加熱
したロールの間をプレスさせて通過させ、１布とプラス
チックフィルムとフェルトとを積層された状態で接着す
ることができる０プラスチツクフイルムは、紳布とフェ
ルトの間にはさまれた状態で加熱されると、その表面張
力によって多数の微小な孔が生じるので、吸音特性左置
することはない。

本発明け、フェルト２または織、布３とフェルト２を接
着した大きな面積の吸音板１を、切断して所要の寸法の
吸音板とすることは容易である。

織布３を接着したものにあっては、その吸音板を構成す
る個々のヤーンの間に多数の微小な間隙があるので、織
布に到達した音波はこの織布で反射されずに織布を通っ
てフェルトに到達し、音波はζこで吸収される。水滴が
吸音板１にあたると、水滴は織布３に衝突し、そこで水
滴のもつ運動エネルギーは吸収されてしまう０織布を構
成する繊維は、その織布の表面にほぼ平行に配列され、
撥水処理により繊維表面にシリコン樹脂の撥水性薄膜が
付着されているので、織布に衝突した水滴は、織布の表
面に沿って流れて外部に排出される。したがって水がフ
ェルト２に到達することを防止される。

紗布に衝突した水のうちのわずかな水が、例えば風圧に
よって紗布を通過してフェルトにまで達することがあっ
ても、フェルトのシリコン樹脂による撥水効果のため水
はフェルトのごく表面層よりも内部に入ることは介＜、
その表面層にある程度たまった水は外部へ流れ出る。

吸音板はその使用条件により、一方の表面からのみ水が
あたる場合もあれば、両面から水があたる場合もある。

吸音板はその場合に応じて、織布３を両面に接着させて
もよい（第２図参照）。

一般にフェルトの繊維を接着するフェノール樹脂は、水
および紫外線の相互作用によりフェノール樹脂と繊維の
接着面が劣化し、フェノール樹脂が脱落するため、フェ
ルトの形状を保持することが困難となる。本発明のフェ
ルトの繊維表面は、多量のシリコン樹脂およびシランカ
フ７’リング剤を混入させたフェノール樹脂で被覆され
ているので、このフェルトは撥水性を有する。このため
フェルト内部への水の浸透を防止するとともに、フェル
トの劣化をも防止することができる。更に台風時のよう
にフェルトが風圧を受け、水がフェルトの撥水性に打勝
ってフェルトを構成する繊維に接触したとｌ−ても、１
！、　ＩＩはフェノール樹脂でおおわすしているため、
フェノール樹脂と１ｍ＃＃との接着面に直排作用するこ
とがなく、寸だその接着面はシランカップリング剤によ
り強固に接着されているので、劣化することがない０そ
の結果フェルトの形状をいつ１でも保持す６ることかで
き、かつ吸音特性を低下させるこトもない。

本発明の吸音板１は、同じ厚みのガラス繊維フェルトと
ほぼ同じ吸音率を有することが確かめられた０またこの
吸音板１の耐候性を次のようにして試験した。

東洋理化製キセノンウェザ−メータ＝を試験機として温
度は６３℃、散水サイクルは６０分照射中１２分散水で
散水量２１０ｒｎ／／―の条件で試験した。供試しだ試
料はいずれも密度０．０３２グｒＡｄのガラス繊維製吸
音板で、従来品は厚み２．５ｍでフェルト中のフェノー
ル樹脂固形分が７重量係で、表面には織布を接着しない
ものを用いた０フエルトの厚みは４ｃｒｎで、フェルト
にはフェノール樹脂、シリコン樹脂およびシランカップ
リング剤を固形分量でそれ、Ｐれ１５重量係、１重搦係
および０．０４重量係付着させただけで表面に風−布を
貼着しない第３図に示す吸音板１′を改良品ｌ（参考例
）とし、更に第１図に示す如くフェルト２表面にガラス
繊維の織布３を接着した吸音ｆ１を改良品ｎ（本発明）
を用い従来品と比較して耐候性試験を行なった。結果は
第１表に示す・ 第１表 上記試験結果によって明らかなように、本発明による吸
音板は、従来および参考例のガラス繊維製吸音板と比較
してはるかにその耐候性においてすぐれたものであるた
め、雨と太陽光線にさらされる条件下においてもその形
状の保持力も吸音特性も劣化しないので、雨を考炭する
ことなく屋外で使用することができる。

寸だ本発明による吸音板は屋外に限らず、たとえば騒音
源のある部屋の内壁に貼りつけて防音効果をあげること
ができるのけ勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明吸音板の一実施例の断面図、第２図は本
発明吸音板の他の実施例の断面図、第６図は参考例の吸
音板の断面図を示す。 図中、１，１′・・・吸音板 ２・・・フェルト ３・・・織布 ％作出願人　　日本硝子繊維株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ガラス繊維フェルトに、ガラス繊維フェルト
   の重量に対し６〜２０重量係重量ェノール樹脂、α３〜
   ｓ重＊４のシリコン樹脂および０，０１〜０．２重量部
   のシランカップリング剤を１全て混合して付着させるか
   或いはシランカップリング剤を付着させその一ヒ面にフ
   ェノール樹脂とシリコン樹脂との混合液を付着させ、乾
   燥固化させた後、その上面に単位面積１−あた如０，２
   〜２．０７のシリコン樹脂を付着させたガラス繊維織布
   を接着したことを特徴とする吸音板。