JPS6360144A - 防火性能を有する遮音材 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、銅製錬工程で副生ずる鉄精鉱スラグを遮音材
として用い、有機質バインダー材の樹脂マトリックスの
補強に難燃性繊維を使用する改良された防火性能を有す
る遮音材に関する。

（従来技術） 騒音には、自動車、列車、航空機などの交通騒音のほか
、工場、学校、公園、球技場などの近隣施設、近隣住宅
からの外部発生のものと同一住宅内で発生する内部的な
ものがある。テレビ、ステレオ、ピアノなどの音楽騒音
もまた住宅地域内では深刻な社会問題となっている。こ
れらの騒音に対して遮断効果の高い遮音材を得るために
は、遮音しようとする材料の面密度に比例する遮音の質
量剤（Ｔ　Ｌ　＝ａ　ｌｏｇ　ｍｆ　＋ｂ、ＴＬは透過
損失（ｄＢ）、隅は面密度（ｋｇ／ｍ”）、ｒは周波数
（Ｈｚ）、ａ、ｂは定数〕が適用されることから、比重
の大きい充填剤を加工性の良好なバインダー材に混入す
る必要がある。従って、遮音材は、比重の大きい充填材
を有機質バインダー材中に混入することによって、柔軟
性を付与し、遮音材の比重を大きくして遮音効果が高め
られるようにされる。

ところで、遮音材が建材の一つとして使用されるために
は、すぐれた遮音性と共に、火災時、火炎にさらされて
も遮音材が燃えず、且つ火炎の伝播を防ぐすぐれた防火
性を有するものであることが望まれている。

しかしながら、これまでに知られている遮音材の中には
、すぐれた遮音性を有していても、難燃性が劣っていた
り、遮音性にすぐれていても、遮音材が火炎にさらされ
た場合には、を機質バインダーが溶融して脱落したり、
クランクを発生したりするので、火炎の伝播を防ぐ役目
を果たすようなものが見当らないのが実状である。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、上述の実状に鑑みてなされたもので、遮音材
が火炎に接しても、燃えに＜＜、溶融して脱落したり、
クランクが発生したすせず、火炎の伝播を防止するすぐ
れた難燃性と防火性能を有する遮音材の提供を目的とす
るものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、かかる目的を解決するために鋭意検討を
重ねた結果、本発明を完成させたものである。

本発明の構成は、エチレン酢酸ビニル共重合体１００重
量部に対して、液状ゴム１０〜１００重量部、銅製錬で
副生ずる鉄精鉱スラグ４００〜１５００重量部、難燃性
繊維３〜１２０重量部および無機質水和化合物５０〜３
００重量部を配合してなることを特徴とするものである
。

以下、本発明にかかる遮音材の配合組成物について更に
詳細に説明する。

本発明で使用するエチレン酢酸ビニル共重合体とは、酢
酸ビニル含有量が１５重量％以上の範囲であって、好ま
しくは３０〜６０重量％である。酢酸ビニル含有量が１
５重量％未満では、本発明で使用する鉄精鉱スラグを高
充填することができないため、得られる遮音材の比重が
小さくなり、遮音性に乏しく、好ましくない。

本発明に使用する液状ゴムは、液状クロロプレンゴム（
ＬＣＲ）、ブタジェンアクリロニトリルゴム（ＮＢＲ）
、スチレンブタジェンゴム（Ｓ　Ｂ　Ｒ）などであって
、エチレン酢酸ビニル共重合体を柔かく改質すると共に
、以下に述べる難燃性繊維と鉄精鉱スラグを充填しやす
くするために、エチレン酢酸ビニル共重合体と併用して
配合する。特に液状クロロプレンゴムの分子量１５００
〜２５００範囲のものが好ましいものとして用いられる
。

液状ゴムの配合量は、エチレン酢酸ビニル共重合体１０
０重量部に対して、１０〜１００重量部の範囲であり、
好ましくは４０〜６０重量部である。液状ゴムの配合量
が１０重量部未満では、鉄精鉱スラグと難燃性繊維の高
充填が困難となるので好ましくない。

逆に１００重量部を超えるときは、粘着性が増加して遮
音材シートのロール離れが困難となり、シート出しの加
工性が劣るので好ましくない。

本発明で使用する銅製錬工程で副生する鉄精鉱スラグと
は、銅製錬工程の自溶炉から得られるマットを、転炉で
二酸化ケイ素と酸素を添加してシリケート化と酸化を行
なって、生成するスラグを磁選し、得られたスラグを浮
遊選鉱して銅精鉱を回収した後の残物を脱水して得られ
る鉄精鉱スラグである。該鉄精鉱スラグの化学組成例は
、２ＦｅＯ・５ｉＯｔ（ＦｅＯとして４０〜５０重量％
、Ｓｉｎｇとして１５〜３０重量％）　、Ｆｅ５０゜１
０〜３０重量％、Ｆｅｔｕ３５重量％、Ｍｇ０５重量％
以下であって、ＣａＯは殆ど含有しない。該鉄精鉱スラ
グは、銅製錬工程で得られる副生物であるから安価であ
り、大量に生成される。しかも浮遊選鉱を経たものであ
り、好都合にも破砕粒子である。該スラグのかさ密度は
、３〜４であり、比重は４〜４．２であるから遮音材の
充填剤としては好ましいものである。本発明で使用する
鉄精鉱スラグの粒度は１００メツシュ以下が好ましく、
特に２００メツシユ以下がより好ましい。

鉄精鉱スラグの配合量は、エチレン酢酸ビニル共重合体
１００重量部に対して、４００〜１５００重量部の範囲
であり、好ましくは６００〜１２００重量部である。鉄
精鉱スラグの配合量が４００重量部未満では、遮音材の
比重があがらず、遮音性に乏しくなる。逆に１５００重
量部を趙えるときは、混練りの加工性がわるく、得られ
る遮音材は柔軟性を欠き、機械的強度が低下するので好
ましくない。

本発明で使用する難燃性繊維とは、ガラスウール、石綿
などの無機質繊維および有機質難燃性繊維であって、そ
の繊維長は１〜１５ｍｍの範囲で、好ましいのは３〜１
０ｍｍの範囲である。

特に有機質難燃性繊維、（例えば、群栄化学製の商標名
：カイノール）が好ましいものとして使用される。難燃
性繊維の使用目的は、有機質バインダー材中に該難燃性
繊維を配合することにより、鉄精鉱スラグを大量に充填
する樹脂マトリックスの補強をして、曲げに対する遮音
材シートのクランク防止をすると共に、火災時にバイン
ダー材の熱可塑性樹脂が溶融し、遮音材が脱落するのを
防止させるものである。難燃性繊維が配合されないと、
火炎に接した場合、遮音材のバインダー材が溶融し、遮
音材が脱落して結果的には燃焼し、材穴を形成するので
、該材穴から更に他の可燃物に火炎が移燃することにな
り、好ましくない。

特に、難燃性繊維として有機質難燃性繊維を使用すると
、火炎に接した場合、該繊維が炭火して不燃性膜を形成
し、無機質水和化合物との相剰作用によって自消性を示
すので好ましい。

難燃性繊維の配合量は、エチレン酢酸ビニル共重合体１
００重量部に対して、３〜１２０重量部の範囲であり、
好ましくは２０〜６０重量部である。難燃性繊維の配合
量３重量部未満では、火炎に接した場合、バインダー材
が溶融して、遮音材の脱落防止が満足されない。逆に、
１２０重量部を超えるときは、火炎に接した場合、バイ
ンダー材が溶融するが、遮音材の脱落が防止され、その
効用は飽和するので、過剰の配合は不経済なものとなる
と共に、加工性および柔軟性が低下するので好ましくな
い。

本発明で使用する無機質水和化合物とは、水酸化アルミ
ニウム、水酸化マグネシウム、塩基性炭酸マグネシウム
、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、クレー、炭酸カ
ルシウム、ドロマイト（炭酸マグネシウム＋炭酸カルシ
ウム）、ハイドロタルサイト（Ｍｇ４．５　Ａ　ｌ１ｚ
（ｏｎ）　＋ｓ　ＣＯ３・３５Ｈ２Ｏ）、ゼオライトな
どであって、火災時に結晶水の脱離によって吸熱し周辺
の温度を下げて、遮音材に難燃性を付与するものである
。特に好ましいのは水酸化マグネシウムである。

無機質水和化合物の配合量は、エチレン酢酸ビニル共重
合体１００重量部に対して、５０〜３００重量部の範囲
であり、好ましくは１００〜２００重量部である。無機
質水和化合物の配合量が５０重量部未満では、難燃性が
満足されない。逆に３００重量部を超えるときは、難燃
効果が飽和し、難燃性が低下するので好ましくない。

（実施例） 以下、実施例および比較例にもとづいて本発明を更に詳
細に説明するが、本発明はかかる実施例のみに限定され
るものでない。

第１表に示す配合組成物をヘンセルミキサーで常温×３
分間撹拌を行ない、２２吋オープンロールで１５０〜ｂ 練りし、巾２５０ｍｍ、厚さ０．９〜１．２１の各シー
トを作製した。各シートについて以下に示す緒特性を調
べた結果を第１表に併記した。

比　重：遮音性は材料の密度に大きく依存するので、比
重で遮音性の評価をした。

柔軟性：作製したシートから３０Ｘ７０Ｘ１１の試験片
を打ち抜き、この試験片 を１８０度折り曲げて柔軟性を調べ た。

○印：クラック割れを生じないもの Δ印：クランクを生じるが割れないもの×印：クラツク
割れを生じるもの 加工性：第１表に示す各配合組成物をオーブンロールで
１５０〜ｂ 〜１５分間混練りするときのロール へのｔ＝付性、ベタツキ性、カイノー ルの充填性を調べて評価した。

○印：加工性がよいもの △印：加工性がややわるいもの ×印：加工性がわるいもの 難燃性：鉄道車両用非金属材料の燃焼試験方法（鉄器法
）で１８２Ｘ２５７ｍｍの 試料を４５°に傾斜保持し、直径 １８×高さ７×厚さ１１１１１の燃料容器の底の中心が
試料の下面中心の垂直 下方２５．４＋＋ｓ＋のところにくるように、熱伝導率
の低い材質の台にのせ、エ チルアルコール０．６５ｃｃをいれて着火し、燃料が燃
えつきるまで約１分 ３０秒間放置する。

Ｑ印：燃焼中に着火着炎がなく、燃焼後の炭化および変
形距離が１００ｍｍ 以下であるもの ×印：燃焼中にバインダー材が溶融し、遮音材が脱落し
て材穴が形成され るもの 結果かられかるように、実施例１〜８は、本発明に使用
する特定の配合材料が適切に組合されているので、遮音
材の比重が２．３５〜３．０４の範囲にあって遮音性を
示すと共に柔軟性、加工性、鉄器法による難燃性などの
緒特性が良好なものとなる。

次に、比較例についてみると、比較例１は、カイノール
の量がすくないため、鉄建法のきびしい難燃性には適さ
ない。比較例２は、カイノールの量が多いため、加工性
と柔軟性に難がある。比較例３は、鉄精鉱スラグ量が多
いため、柔軟性が著しく低下し好ましくない。比較例４
は、鉄精鉱スラグ量が少ないため、比重が低くなって遮
音性に欠く、比較例５は、液状クロロブレンラバー量が
少ないため、カイノールの充填に困難を伴うと共に柔軟
性も低下する。比較例６は、エチレン酢酸ビニル共重合
体の酢酸ビニル含有量が適切でない。比較例７は、難燃
性繊維が配合されてないため、バインダー材が溶融し、
遮音材が脱落して材穴を形成するので好ましくない。比
較例８は液状クロロブレン量が多く、比較例９は、水酸
化マグネシウムが多いため、いずれも好ましくない。

本実施例には示してないが、本発明にかかる遮音材は、
建設省告示第１２３１号の建築基準法施行令にもとづく
表面試験、穿孔試験に合格することを付記する。

（発明の効果） 以上、説明した如（本発明にかかる遮音材は、銅製錬工
程で副生ずる鉄精鉱スラグを有効に利用するもので、資
源の再活用により原材料軽減をはかり、バインダー材中
に難燃性繊維を配合して樹脂マトリックスを補強し、火
災時にバインダー材が溶融し、遮音材が脱落するのを防
止させ、且つ安価に供給することができるので、広範囲
の遮音材として利用できる効果が大きい。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）エチレン酢酸ビニル共重合体１００重量部に対し
   て、液状ゴム１０〜１００重量部、銅製錬工程で副生す
   る鉄精鉱スラグ４００〜１５００重量部、難燃性繊維３
   〜１２０重量部および無機質水和化合物５０〜３００重
   量部を配合して成ることを特徴とする防火性能を有する
   遮音材。
2. （２）エチレン酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含有量
   が１５重量％以上である特許請求の範囲第１項記載の防
   火性能を有する遮音材。
3. （３）液状ゴムが液状クロロプレンラバーまたはブタジ
   ェンアクリロニトリルラバー若しくはスチレンブタジェ
   ンラバーである特許請求の範囲第１項記載の防火性能を
   有する遮音材。