JPWO2018212002A1 - 吸音性表皮材、吸音材 - Google Patents
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Abstract
Description
また、前記多孔質材料は、そのまま使用すると、表面が脆く耐久性に乏しい、見映えが悪い等の不具合があるため、多くの場合、表面に繊維シート等が積層されて使用されるが、こうした多孔質材料の表面に積層されるものに吸音性を付与することで吸音性能の向上を図った吸音材が提案されている。例えば、特許文献3に開示の吸音材は、パルプ繊維からなる延伸性紙材を多孔質材料の表面に積層し、吸音性能の向上と軽量化とを図っている。特許文献4及び特許文献5に開示の吸音材は、孔を開けたフィルムを多孔質材料の表面に積層している。
さらに、前記多孔質材料の表面に積層されるもののうち最外層のもの、つまり表皮材には、使用者の目にとまることから、外観品質が要求される。通常、前記表皮材を前記多孔質材料の表面に積層した積層物を所定形状に成形して内装材や外装材にする際、加熱温度を200℃程度に設定したプレス成型機を用いるが(例えば、特許文献6参照)、この際、前記多孔質材料に含まれる合成樹脂や接着剤等が前記表皮材の表面に滲み出すことで外観品質が悪くなる場合がある。このような外観品質の悪化について、特許文献7では、表皮材の表面に撥水剤を塗布し、裏面から水性合成樹脂液を含浸させて、表皮材の表面に水性合成樹脂液が達しないようにしており、また特許文献8では、表皮材の裏面にホットメルト接着剤粉末分散液をスプレー塗布している。
特許文献4及び特許文献5に開示の吸音材のように、孔を開けたフィルムを使用すれば、接着剤が該フィルムに染み込むことができず、離型性や外観品質の悪化を抑制することができる。また、特許文献7及び特許文献8の表皮材は、接着剤の染み込みを考慮したものであり、離型性や外観品質の悪化を抑制することができる。しかし、特許文献4及び特許文献5のように孔を開けたフィルムを使用する場合、フィルムの孔と多孔質材料の孔との位置が合いづらい等の理由から、吸音性能の向上が図りづらいという問題がある。特許文献7及び特許文献8の表皮材は、吸音性能の向上について特に考慮されていないという問題がある。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の吸音性表皮材の発明において、前記水溶性高分子は前記不織布に対して、固形分換算で前記不織布の単位面積当たりの質量の0.5〜5.0質量%の比率で含浸されていることを要旨とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は請求項2に記載の吸音性表皮材の発明において、前記不織布は、軟化点が220℃以上の合成繊維および/またはセルロース繊維からなることを要旨とする。
請求項4に記載の発明は、請求項1から請求項3のうち何れか一項に記載の吸音性表皮材の発明において、前記樹脂膜において前記熱硬化性樹脂は、フェノール系樹脂であることを要旨とする。
請求項5に記載の発明は、請求項1から請求項4のうち何れか一項に記載の吸音性表皮材の発明において、前記樹脂膜において、フィラー/熱硬化性樹脂の混合比が、固形分比で55/45〜70/30であることを要旨とする。
請求項6に記載の吸音材の発明は、請求項1から請求項5のうち何れか一項に記載の吸音性表皮材が、多孔質材料からなる吸音性基材の表面に積層されたうえで、所定形状に形成されていることを要旨とする。
本発明の吸音性表皮材は、不織布製の基材と該基材の一面を被覆する熱硬化性樹脂製の樹脂膜とを有している。前記樹脂膜は、熱硬化性樹脂製であるから、加熱・加圧成形で所定形状に形成する際に、加熱によって軟化するのではなく硬化するため、従来の熱可塑性樹脂の加熱・加圧成形時における軟化による離型性の悪化が発生し難い。更に、該樹脂膜中にはフィラーが分散されており、これにより本発明の吸音性表皮材は、吸音性能の向上を図ることができるとともに、離型性の向上を図りつつ、好適な外観品質を保つことができる。
前記吸音性能の向上について、前記フィラー同士の間には隙間が形成されており、また前記熱硬化性樹脂液は該フィラー表面に付着して該表面に沿うように拡がるが、該熱硬化性樹脂液の表面張力により、前記隙間は前記熱硬化性樹脂液に埋められて塞がれることなく、開孔状態を保たれる。従って、本発明の吸音性表皮材の樹脂膜は、通気性を有している。そして、前記樹脂膜が厚さを0.01〜0.2mmに設定されて適度な通気性を有するように調整されていることで、前記吸音性表皮材は、全体の通気抵抗を0.2〜5.0kPa・s/mの範囲内とすることが可能となり、好適な吸音性能を発揮することができる。
なお、本発明の通気抵抗(Pa・s/m)は、通気性試験機(製品名:KES−F8−AP1、カトーテック株式会社製、定常流差圧測定方式)によって測定された値を指すものとする。
更に、前記基材を構成する不織布には水溶性高分子が含浸されているから、加熱・加圧成形時に軟化・溶融した不織布の金型への融着等による離型性の悪化が抑制されている。
加えて、前記吸音性表皮材が多孔質材料の表面に積層されて加熱・加圧成形で所定形状に形成される際、フィラーが分散されていないと、前記基材の表面に塗布された熱硬化性樹脂が、加圧を直接的に受けて該基材中に圧入され、更に該基材中から絞り出されることで、離型性と外観品質を悪化させるが、本発明では、前記フィラーが加圧を受けることで熱硬化性樹脂への過大な加圧が抑制されるので、該熱硬化性樹脂の基材への圧入及び該基材からの絞り出しが抑制されて、離型性を向上させつつ、好適な外観品質を保つことができる(請求項1)。
また、前記基材において、前記不織布を軟化点が220℃以上の合成繊維および/またはセルロース繊維からなるものとすることにより、加熱・加圧成形時における不織布の軟化・溶融を好適に抑制することができ、軟化・溶融した不織布の金型への融着等による離型性の悪化を好適に抑制することができる(請求項3)。
また、前記樹脂膜において前記熱硬化性樹脂がフェノール系樹脂の場合、ポットライフ(加工作業が可能な期間、可使時間)を長く、性能を安定なものにすることができ、前記吸音性表皮材を扱いやすいものとすることができる(請求項4)。
本発明の吸音性表皮材は、多孔質材料からなる吸音性基材の表面に積層されたうえで、所定形状に形成されて、本発明の吸音材とされる。本発明の吸音材は、前記吸音性表皮材を用いることで、吸音性能の向上を図ることができるとともに、離型性の向上を図ることができる。
本発明の吸音性表皮材、該吸音性表皮材を用いて得られた吸音材によれば、吸音性能の向上を図ることができるとともに、離型性の向上を図りつつ、好適な外観品質を保つことができる。
図1に示すように、本実施形態の吸音性表皮材10は、不織布製の基材11と、該基材11の一面である裏面を被覆する樹脂膜12とを有している。そして、該樹脂膜12中には、フィラー13が分散されている。
また、前記基材11の不織布には、難燃性を付与する等の観点でガラス繊維、炭素繊維、セラミック繊維、石綿繊維等の無機繊維が含まれてもよく、生分解性を付与する等の観点でとうもろこしやサトウキビ等の植物から抽出された澱粉からなる生分解繊維(ポリ乳酸繊維)が含まれてもよく、繊維同士の結着を良くする等の観点で融点が180℃以下の低融点繊維が離型性を悪化させない程度の量含まれてもよい。
前記基材11に使用される不織布は、前記吸音性表皮材10の吸音性能を良好なものにするという観点から、通気抵抗が0.01〜0.1kPa・s/mに設定されることが好ましい。該不織布の通気抵抗が過剰に低いと、音波に緩衝し難くなることで吸音性表皮材10が吸音性能を発揮することが難しくなる。該不織布の通気抵抗が過剰に高いと、吸音性表皮材10に所望の吸音特性を付与することが難しくなる。
前記不織布は、通気抵抗を0.01〜0.1kPa・s/mにするという観点から、単位面積当たりの質量を10g/m2〜120g/m2、厚さを0.1〜2.0mmにすることが好ましい。前記不織布の単位面積当たりの質量が過剰に小さい、あるいは厚さが過剰に薄いと、通気抵抗が0.01kPa・s/mに達しない可能性が高くなる。前記不織布の単位面積当たりの質量が過剰に大きい、あるいは厚さが過剰に厚いと、通気抵抗が0.1kPa・s/mを超える可能性が高くなる。
前記水溶性高分子は、単独あるいは二種以上を混合し、所定の濃度となるように水に溶解させて水溶液にしたうえで、固形分換算で前記不織布の単位面積当たりの質量に対して所定の比率となるようにして、前記不織布に含浸される。前記水溶性高分子の含浸の比率は、固形分換算で前記不織布の単位面積当たりの質量の、好ましくは0.5〜5.0質量%である。前記水溶性高分子の含浸の比率が過剰に低いと、離型性の向上を図ることが難しくなる。前記水溶性高分子の含浸の比率が過剰に高いと、含浸された前記水溶性高分子が前記基材11の表面に滲み出ることで、該基材11が前記水溶性高分子によって汚損されて前記吸音性表皮材10の外観品質が低下してしまうおそれがある。
前記水溶性高分子には、ステアリン酸、パルミチン酸等の高級脂肪酸;パルミチルアルコール、ステアリルアルコール等の高級アルコール;ブチルステアレート、グリセリンモノステアレート等の脂肪酸のエステル類;脂肪酸アミド類;カルナバワックス、パラフィン類、パラフィン油等の天然ワックス類や合成ワックス類;フッ素樹脂、シリコン系樹脂、ポリビニルアルコール、グリス等といった撥水剤や撥油剤、あるいは顔料、染料、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶化促進剤、燐系化合物、窒素系化合物、硫黄系化合物、ホウ素系化合物、臭素系化合物、グアニジン系化合物、燐酸塩系化合物、燐酸エステル系化合物、アミノ系樹脂等の難燃剤、膨張黒鉛、防炎剤、防虫剤、防腐剤、界面活性剤、滑剤、老化防止剤、紫外線吸収剤等のような種々の薬剤が添加等されていてもよい。
前記熱硬化性樹脂として望ましいものの1つは、フェノール系樹脂である。前記フェノール系樹脂には、フェノール系化合物に対してホルムアルデヒド類を過剰にしてアルカリ触媒で反応することによって得られるレゾールと、ホルムアルデヒド類に対してフェノールを過剰にして酸触媒で反応することによって得られるノボラックの二つの型がある。該レゾールはフェノールとホルムアルデヒドが付加した種々のフェノールアルコールの混合物からなり、通常は水溶液で提供される。該ノボラックはフェノールアルコールに更にフェノールが縮合したジヒドロキシジフェニルメタン系の種々な誘導体からなり、通常は粉末で提供される。
エストニア産オイルシェールの乾留によって得られる多価フェノール混合物は安価であり、かつ5−メチルレゾルシンのほか反応性の高い各種アルキルレゾルシンを多量に含むので、本発明において特に好ましい多価フェノール原料である。
前記フェノール系樹脂には、その製造の際に必要に応じて触媒またはpH調整剤を混合してもよい。更に、本発明のフェノール系樹脂の初期縮合物(初期共縮合物を含む)には、ホルムアルデヒド類あるいはアルキロール化トリアゾン誘導体等の硬化剤を添加混合してもよい。更にまた、水溶性のフェノール系樹脂を用いる場合、その安定性を改良するために、フェノール系樹脂をスルホメチル化および/またはスルフィメチル化してもよい。上記スルホメチル化および/またはスルフィメチル化樹脂に関する詳細は、例えば、特許第3393927号公報、特許第3393959号公報に記載されている。
上記水性結合剤は一般的に、水性エマルジョン、水溶液、あるいはイソプロパノール、エタノール、グリコール等の水溶性有機溶媒溶液、水と上記水溶性有機溶媒との混合溶媒の溶液等の形状で提供され、ポリマー(A)に含まれる酸と、アルカノールアミン(B)に含まれる水酸基とのエステル化反応によって硬化し、水溶性が水不溶性に変化し、熱可塑性が擬似熱可塑性に変化する。
上記アクロデュアは、大凡120℃以上の温度で上記エステル化反応によって架橋が開始され、160℃以上の温度で硬化するが、架橋前の熱可塑性の状態でも充分な硬さを有し、取扱いが容易であり、しかも熱成形時には加熱により硬さが低下して一時的に熱可塑性になり(擬似熱可塑性)、良好な成形性を示し、高い成形精度が得られる。また上記アクロデュアの架橋はエステル化反応によるから、水のみが副成され、ホルムアルデヒド等の有害物質が副成されないという利点がある。
上記擬似熱可塑性樹脂は二種以上、例えば水溶液タイプと水性エマルジョンタイプとが混合されてもよいし、他の熱可塑性樹脂水性エマルジョン等が混合されてもよい。
上記擬似熱可塑性樹脂の詳細は、例えば特表2000−506940号公報に記載されている。
前記熱可塑性樹脂としては、例えばアクリル酸エステル樹脂、メタクリル酸エステル樹脂、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸エチル(EEA)樹脂、アクリロニトリル・スチレン・アクリルゴム共重合(ASA)樹脂、アクリロニトリル・スチレン共重合(AS)樹脂、アクリロニトリル・塩素化ポリエチレン・スチレン共重合(ACS)樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合(EVA)樹脂、エチレンビニルアルコール共重合(EVOH)樹脂、メタクリル樹脂(PMMA)、ポリブタジエン(BDR)、ポリスチレン(PS)、ポリエチレン(PE)、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合(ABS)樹脂、塩素化ポリエチレン(CPE)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、ポリプロピレン(PP)、酢酸繊維素(セルロースアセテート:CA)樹脂、シンジオタクチックポリスチレン(SPS)、ポリオキシメチレン(=ポリアセタール)(POM)、ポリアミド(PA)、ポリイミド(PI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリエーテルイミド(PEI)、ポリアリレート(PAR)、熱可塑性ポリウレタン(TPU)エラストマー、熱可塑性エラストマー(TPE)、液晶ポリマー(LCP)、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリサルフォン(PSF)、ポリエーテルサルフォン(PES)、フッ素樹脂、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリカーボネート(PC)、ポリフェニレンエーテル(PPE)、変性PPE、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリベンゾイミダゾール(PBI)、全芳香族ポリエステル(POB)等が例示される。
前記フィラー13としては、シラスバルーン、パーライト、ガラスバルーン、発泡ガラス、中空セラミックス等の中空粒体;発泡ポリエチレン、発泡ポリスチレン、発泡ポリプロピレン等のプラスチック発泡体や発泡粒;炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、燐酸カルシウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化鉄、酸化亜鉛、アルミナ、シリカ、コロイダルシリカ、雲母、珪藻土、ドロマイト、石膏、タルク、クレー、アスベスト、マイカ、ケイ酸カルシウム、ベントナイト、ホワイトカーボン、カーボンブラック、鉄粉、アルミニウム粉、ガラス粉、石粉、高炉スラグ、フライアッシュ、セメント、ジルコニア粉等の無機充填材;木粉、クルミ粉、ヤシガラ粉、小麦粉、米粉等の有機充填材;等が例示される。
上記した中でもシラスバルーン等の中空粒体は、内部が中空であることから吸音性能の向上に大きく寄与するものであるため、前記フィラー13として望ましい。
前記吸音性表皮材10は、該吸音性表皮材10のみを単独で使用してもよいが、主として多孔質材料の表面に積層され、該多孔質材料とともに所定形状に形成されることで、吸音材として使用される。従って、前記吸音性表皮材10は成形性を有しているものとすることが好ましく、該吸音性表皮材10に成形性を付与するべく前記樹脂膜12は、半硬化状態とした熱硬化性樹脂によって形成されていることが好ましい。
即ち、前記樹脂膜12は、半硬化状態の熱硬化性樹脂製とすることで、前記吸音性表皮材10に成形性と接着性とを付与するとともに、前記基材11の不織布に対する染み込みと滲み出しが抑制されるので、前記吸音性表皮材10の離型性を向上させることができる。また、前記樹脂膜12は、半硬化状態の熱硬化性樹脂製とすることで、前記基材11の不織布に対する染み込みと滲み出しが抑制されるから、前記基材11がプラスチック様の安っぽい質感にならず、繊維による風合いの質感を保持することができるため、前記吸音性表皮材10に良好な外観品質を付与することができる。
前記樹脂膜12の単位面積当たりの質量は、前記吸音性表皮材10の軽量化を図りつつ、吸音性能を好適なものにするべく全体の通気抵抗を0.2〜5.0kPa・s/mにするという観点から、好ましくは10g/m2〜50g/m2の範囲である。該樹脂膜12の単位面積当たりの質量は、後述する塗工液の塗布量(固形分換算)次第で調整が可能である。
前記樹脂膜12の厚さは、前記吸音性表皮材10の全体の通気抵抗を0.2〜5.0kPa・s/mにして吸音性能の向上を図るという観点から、0.01〜0.2mmとされる。樹脂膜12が過剰に薄いと、前記吸音性表皮材10の全体の通気抵抗が過剰に低くなる、加熱・加圧成形時に樹脂膜12が破れる等の不具合が発生する。樹脂膜12が過剰に厚いと、前記吸音性表皮材10の全体の通気抵抗が過剰に高くなって吸音性能の向上を図りにくくなる、加熱・加圧成形時に熱硬化性樹脂が基材11の不織布に圧入され絞り出されることで離型性が悪化する等の不具合が発生する。
前記樹脂膜12において、フィラー/熱硬化性樹脂の混合比は、前記吸音性表皮材10の吸音性能と離型性の向上を図るという観点から、固形分比で好ましくは55/45〜70/30に設定されている。該混合比において、熱硬化性樹脂に比べてフィラー13の比率が高くなり過ぎると、前記吸音性表皮材10の全体の通気抵抗を前記範囲内にするために前記範囲を超えて前記樹脂膜12の厚みを増す必要があり、前記樹脂膜12の厚みを増した分、離型性が悪化するおそれがある。該混合比において、フィラー13に比べて熱硬化性樹脂の比率が高くなり過ぎると、前記範囲を超えて前記樹脂膜12の厚みを減じても、前記吸音性表皮材10の全体の通気抵抗を前記範囲内にすることができず、吸音性能が悪化するおそれがある。
また、前記吸音材20は、前記吸音性基材21の片面にのみ前記吸音性表皮材10を積層することに限らず、図3に示すように、該吸音性基材21の表面と裏面の両面に前記吸音性表皮材10を積層して構成してもよい。
前記吸音性基材21には、多孔質材料が使用されている。該多孔質材料としては、前記吸音性表皮材10の基材11で挙げた繊維からなる不織布やフェルト、他にグラスウール、ロックウール、アスベスト繊維、炭素繊維、セラミック繊維、金属繊維、ウィスカー等を用いてなる無機系多孔質材料、あるいは通気性ポリウレタン発泡体、通気性ポリエチレン発泡体、通気性ポリプロピレン発泡体、通気性ポリスチレン発泡体、通気性フェノール樹脂発泡体、通気性メラミン樹脂発泡体等の通気性プラスチック発泡体が挙げられる。前記吸音性基材21の目付量、厚みは、原則任意に設定可能である。
なお、前記ホットメルト接着剤は、前記吸音性基材21に前記吸音性表皮材10を接合する前の工程で前記吸音性基材21の表面あるいは前記吸音性表皮材10の前記樹脂膜12上に撒布してもよく、又は後述する塗工液の製造時に未硬化状態の熱硬化性樹脂の液中に予め混合しておく等して、前記樹脂膜12中に含ませてもよい。
前記基材11への前記含浸液の含浸は、含浸量が固形分換算で、前記基材11に使用する不織布の単位面積当たりの質量の0.5質量%〜5.0質量%の比率になるように、水溶性高分子の水への固形分比や含浸ロールの加圧量を調整して行う。含浸量が過剰に少ない場合は、加熱・加圧成形時の離型性が悪くなり、過剰に多い場合は、前記基材11による繊維の風合いが阻害されて外観品質が低下する。
前記塗工液の製造は、未硬化状態(Aステージ)の熱硬化性樹脂の液中にフィラーを、フィラー/熱硬化性樹脂の混合比が、固形分比で55/45〜70/30の範囲になるように分散させて行う。
即ち、前記吸音性表皮材10は、不織布製の基材11上に前記塗工液を所定の塗布量で塗布し、所定の温度で加熱乾燥することで、容易に製造することができる。
次に、前記吸音性原反に対して180℃以上の温度でホットプレス成形等の加熱・加圧成形を施すことにより、前記樹脂膜12の熱硬化性樹脂が半硬化状態(Bステージ)から硬化状態(Cステージ)となり、かつ前記吸音性原反が所定形状に形成されて、吸音材20が製造される。該加熱・加圧成形時において、前記基材11に含浸塗布された水溶性高分子は、その作用により、前記吸音材20の成形型への融着を防止しており、前記吸音材20を前記成形型から容易に離型することができる。更に前記基材11に含浸塗布された水溶性高分子は、半硬化状態の熱硬化性樹脂や、前記吸音性表皮材10と前記吸音性基材21との接着に使用した接着剤や、繊維の結着のために前記吸音性基材21に含まれる接着剤等といった合成樹脂が前記吸音材20(前記基材11)の表面へ滲み出すことを防止している。即ち、前記吸音性基材21上に前記吸音性表皮材10を積層し、加熱・加圧成形することで、離型性に優れ、外観品質の良好な前記吸音材20を容易に製造することができる。
(A)不織布:ポリエステル繊維(軟化点:238℃)製のスパンボンド不織布であり、単位面積当たりの質量が以下(A−1)〜(A−3)の3種類を使用した。
(A−1)単位面積当たりの質量:15g/m2(厚さ:0.12mm、通気抵抗:0.03kPa・s/m)。
(A−2)単位面積当たりの質量:50g/m2(厚さ:0.27mm、通気抵抗:0.04kPa・s/m)。
(A−3)単位面積当たりの質量:100g/m2(厚さ:0.39mm、通気抵抗:0.08kPa・s/m)。
(B−1)0.1質量%ポリビニルアルコール水溶液。
(B−2)0.5質量%ポリビニルアルコール水溶液。
(B−3)1.0質量%ポリビニルアルコール水溶液。
(B−4)5.0質量%ポリビニルアルコール水溶液。
(B−5)使用せず。
(B−6)1.5質量%ポリビニルアルコール水溶液。
(B−7)0.4質量%ポリビニルアルコール水溶液。
(B−8)10.0質量%ポリビニルアルコール水溶液。
(D−1)フィラー/熱硬化性樹脂の混合比:55/45。
(D−2)フィラー/熱硬化性樹脂の混合比:70/30。
(D−3)フィラー/熱硬化性樹脂の混合比:50/50。
(D−4)フィラー/熱硬化性樹脂の混合比:75/25。
上記(E)吸音性表皮材の通気抵抗を測定して、以下の2段階で評価した。その結果を表2及び表3に示す。
○:通気抵抗が0.2〜5.0kPa・s/mの範囲内である。
×:通気抵抗が0.2〜5.0kPa・s/mの範囲外である。
上記(F)吸音材を成形する際の離型性を以下の4段階で評価した。その結果を表2及び表3に示す。
◎:プレス型への融着がなく簡単に離型できる。
○:プレス型への融着が若干見られるが、弱い力を加えるのみで成形物を変形させずに離型することができる。
△:プレス型への融着が見られ、強い力を加えることで離型は可能であるが、離型時に成形物を変形させる必要がある。
×:プレス型への融着によって離型が難しく、かなり強い力を加えて無理に離型すると成形物が大きく変形、あるいは破損してしまう。
上記(F)吸音材の外観を目視して以下の4段階で評価した。その結果を表2及び表3に示す。
◎:成形形状が良好であり、表面が繊維の風合いに優れ、意匠性が良好。
○:成形形状が良く、表面の一部で僅かに繊維が硬くなっているように見られるが、繊維としての風合いは良好。
△:成形形状は良いが、表面に合成樹脂(水溶性高分子又は熱硬化性樹脂)の滲み出しが認められ、繊維の風合いが損なわれている。
×:成形形状が崩れており、表面に合成樹脂(水溶性高分子又は熱硬化性樹脂)が滲み出して外観不良となっている。
表2の結果から、E−1〜E−12の吸音性表皮材は、全体の通気抵抗が0.2〜5.0kPa・s/mの範囲内であり、F−1〜F−12の吸音材は、離型性と外観について問題は無かった。
表3の結果から、基材に水溶性高分子が含浸されていないE−13、E−14の吸音性表皮材は、全体の通気抵抗が0.2〜5.0kPa・s/mの範囲内であるが、該吸音性表皮材を使用したF−13、F−14の吸音材は、離型性の評価が双方共に×であり、外観の評価が△と×であった。
水溶性高分子の含浸の比率が5.0質量%を超えるE−15、E−16の吸音性表皮材は、全体の通気抵抗が0.2〜5.0kPa・s/mの範囲内であり、該吸音性表皮材を使用したF−15、F−16の吸音材は、離型性に問題はないが、外観の評価が△であった。
水溶性高分子の含浸の比率が5.0質量%を超え、塗工液の塗布量を増したE−19、E−20の吸音性表皮材は、全体の通気抵抗が0.2〜5.0kPa・s/mの範囲内であり、該吸音性表皮材を使用したF−19、F−20の吸音材は、離型性に問題はないが、外観の評価が△であった。
樹脂膜の厚さが0.01〜0.2mmの範囲外であるE−21〜E−28の吸音性表皮材は、全体の通気抵抗が0.2〜5.0kPa・s/mの範囲外であった。
樹脂膜におけるフィラー/熱硬化性樹脂の混合比を75/25にして、混合比70/30よりもフィラーの比率を高めに設定したE−31の吸音性表皮材は、樹脂膜の厚さ0.02mmで通気抵抗が0.2kPa・s/m未満であった。混合比を同様に設定したE−32の吸音性表皮材は、樹脂膜の厚さが0.2mmを超えて通気抵抗が4.9kPa・s/mと上限に近くなり、該吸音性表皮材を使用したF−32の吸音材は、離型性の評価が×、外観の評価が×であった。
樹脂膜におけるフィラー/熱硬化性樹脂の混合比を75/25にして、混合比70/30よりもフィラーの比率を高めに設定したE−35の吸音性表皮材は、樹脂膜の厚さ0.08mmで通気抵抗が0.2kPa・s/m未満であった。混合比を同様に設定したE−36の吸音性表皮材は、樹脂膜の厚さが0.2mmを超えて通気抵抗が4.51kPa・s/mと上限に近くなり、該吸音性表皮材を使用したF−36の吸音材は、離型性の評価が×、外観の評価が×であった。
また、フィラー/熱硬化性樹脂の混合比を固形分比で55/45〜70/30に設定することで、通気抵抗を0.2〜5.0kPa・s/mの範囲内としつつ樹脂膜の厚みを0.01〜0.2mmに調整しやすく、吸音性能と離型性を好適なものにすることが可能であるとともに、吸音材の外観品質を好適なものにすることが可能であることが示された。
また、評価が○以上のものを合格基準とする場合、水溶性高分子の含浸の比率を固形分換算で不織布の単位面積当たりの質量の0.5〜5.0質量%に設定することで、吸音材の離型性と外観品質を良好なものにすることが可能であることが示された。
ポリエステル繊維(軟化点:230℃)からなるスパンレース法による単位面積当たりの質量が25g/m2の不織布に対し、水溶性高分子である1.0質量%の濃度のポリビニルアルコール水溶液90質量部、20質量%の濃度のフッソ系撥水剤水溶液5質量部、50質量%の濃度のリン、窒素系難燃剤5質量部からなる含浸液を、80g/m2の塗布量で塗布し、固形分換算で不織布の単位面積当たりの質量の2.88質量%の比率で水溶性高分子を含浸させた後、150℃で乾燥して基材を得た。
11 基材
12 樹脂膜
13 フィラー
20 吸音材
21 吸音性基材
Claims (6)
- 水溶性高分子が含浸された不織布による基材と、前記基材の一面を被覆する熱硬化性樹脂による樹脂膜とを有し、
前記樹脂膜の厚さは0.01〜0.2mmであり、
前記樹脂膜中にはフィラーが分散されており、
全体の通気抵抗が0.2〜5.0kPa・s/mであることを特徴とする吸音性表皮材。 - 前記水溶性高分子は前記不織布に対して、固形分換算で前記不織布の単位面積当たりの質量の0.5〜5.0質量%の比率で含浸されている請求項1に記載の吸音性表皮材。
- 前記不織布は、軟化点が220℃以上の合成繊維および/またはセルロース繊維からなる請求項1又は請求項2に記載の吸音性表皮材。
- 前記樹脂膜において前記熱硬化性樹脂は、フェノール系樹脂である請求項1から請求項3のうち何れか一項に記載の吸音性表皮材。
- 前記樹脂膜において、フィラー/熱硬化性樹脂の混合比が、固形分比で55/45〜70/30である請求項1から請求項4のうち何れか一項に記載の吸音性表皮材。
- 請求項1から請求項5のうち何れか一項に記載の吸音性表皮材が、多孔質材料からなる吸音性基材の表面に積層されたうえで、所定形状に形成されていることを特徴とする吸音材。
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