KR20070114288A - 흡음재 및 이를 이용한 구조체 - Google Patents

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KR20070114288A
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수수무 히라이
미노루 오카시타
히로키 코바야시
타수쿠 키타무라
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가부시키가이샤 쇼와 전선 디바이스 테크놀로지
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Abstract

본 발명의 흡음재 1a는，실리콘 고무로 이루어진 막 11과，막 11의 배면측에 적층된 다공질체층(제1다공질체층）12를 구비하고 있다．
막 11은，난연성을 갖고，연소시에 유해 가스를 발생하지 않는 것，예를 들면 폴리실록산(polysiloxane)만을 포함한 실리콘 고무로 형성된다．
막 11로서는, 첫째로，산소 지수가 25 이상의 것，둘째로，단위 체적당 연소 발열량이 ８MJ/㎡ 이하의 것，셋째로，연소 발열 속도가 [200kW/㎡]·10sec 이하의 것을 사용하는 것이 바람직하다．
제１다공질체층 2는，난연성을 갖는 재료，예를 들면 유리 섬유，암면(rock wool) 또는 그 혼합물로 이루어진 것으로 형성된다．
이와 같은 구성의 흡음재 1a는，강벽 2에 대하여，제1다공질체층 12를 강벽 2 측으로 향하고，또한 강벽 2와 평행하게 설치되어, 본 발명의 구조체 3a가 형성된다.
흡음재, 실리콘 고무, 다공질체층

Description

흡음재 및 이를 이용한 구조체{SOUND ABSORBING MATERIAL AND STRUCTURE USING THE SAME}
본 발명은，흡음재 및 이를 이용한 구조체에 관한 것으로，특히，200Hz 이하의 저주파 영역뿐만 아니라 200Hz를 초과하는 고주파 영역의 소음을 효과적으로 흡수하고，제품 형태의 자유도를 향상시킬 수 있는 흡음재 및 이를 이용한 구조체에 관한 것이다．
종래로부터，이런 종류의 흡음재로서，(a) 유리 섬유나 암면 등으로 이루어진 다공질체층을 사용한 것，(b) 음원측(音原側)에 공기층을 설치한 것，(c) 흡음재의 음원측에 공기층을 설치한 것，(d) 통풍도가 5~100배 정도 다른 고밀도와 저밀도의 섬유 집합체를 적어도 2층 이상 적층한 것 등이 알려져 있다(예를 들면，특허 문헌 1 참조).
그렇지만，(a) 및 (b)의 흡음재에 있어서는，주파수대역이 500Hz를 초과한 소음이나 500Hz이하의 소음에 대하여，필요한 흡음 효과를 발휘시키기 위해서는，다공질체층의 두께를 두껍게 하지 않으면 안 되고，더 나아가서는，전체적으로 흡음재의 중량이 무겁게 되는 난점이 있다．또，(c)의 흡음재에 있어서는，흡음재의 음원측에 공기층이 존재하기 위해，흡음재의 중량이 무겁게 되고，또，공간을 넓게 차지하는 난점이 있다．한편，(d)의 흡음재는，공기의 점성 저항을 이용하여，음파의 에너지를 열에너지로 변환하고 흡음하는 다공질 흡음 구조체에，또한 밀도가 다른 섬유 집합체를 적층한 것으로，고밀도 부분은 부가 질량，저밀도 부분은 스프링의 역할을 하게 되는，이른바 동흡진기(動吸振機, dynamic vibration absorber)를 구성시키고 특히 저주파수 대역의 흡음률을 향상시키는 것이지만，이와 같은 구성의 흡음재에 있어서는，특히 100Hz이하의 이른바 저주파 대역에 있어서는，충분한 흡음 효과를 얻을 수 없는 난점이 있다．또，저주파 대역의 소리나 진동은 공기 전반음(air-borne sound)만이 아니고，건물이나 창의 덜컹거림 등에 의해서도 발생하므로，고체 전반음(structure-borne sound) 및 진동 방지에 대한 대책을 동시에 행할 필요가 있음에도, 종래의 흡음재로는 그 대책이 곤란하였다．
이 때문에，본 출원인은，먼저，공기의 점성 저항을 이용하여，음파의 에너지를 열에너지로 변환하여 흡음하는 다공질 흡음 구조체에，또한 밀도가 다른 섬유 집합체를 적층한 흡음재를 개발하고，출원하였다(일본 특개 2003-316364호 공보)．
이 흡음재는，음원측에 배치된 발포체층(foam layer)과，이 발포체층의 강벽측에 적층된 다공질체층(porous layer)을 구비하고 있다．여기서，발포체층은，분자량 500~5000의 제１디올(diol)，분자량 500이하의 제２디올，무기물 충전재，발포제(blowing agent)로서의 물 및 이소시아네이트(isocyanate)의 각 성분을 함유한 발포체로 형성되고，또，다공질체층은，범용의 유리 섬유로 형성된다．
이와 같은 구성의 흡음재에 의하면，고밀도 부분이 부가 질량，저밀도 부분이 스프링의 역할을 하게 되는，이른바 동흡진기를 구성시키고，특히 저주파수 대 역의 흡음률을 향상시킬 수 있다．
그렇지만，이와 같은 구성의 흡음재에 있어서는，다음과 같은 난점이 있다．
첫째로，흡음재 자체에 난연성이 부여되고 있지 않기 때문에，건축기준법에 있어서 난연의 규격에 적합하지 않다．
둘째로，다공질체층을 구성한 유리 섬유는，200Hz를 초과한 고주파 영역，또는 200Hz 이하의 저주파 영역에서는 흡음 효과가 약해진다．
셋째로，발포체층과 다공질체층이 별체로 구성되어 있기 때문에，현장에서 시공이 복잡해진다．
[특허 문헌 １]
일본 특개평8-152890호 공보
[특허 문헌 ２]
일본 특개2003-316364호 공보
본 발명은，200Hz 이하의 저주파 영역뿐만 아니라 200Hz를 초과한 고주파 영역의 소음을 효과적으로 흡수하고，제품 형태의 자유도를 향상시킬 수 있는 흡음재 및 이를 이용한 구조체를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다．
본 발명의 제1특징인 흡음재는，고무로 이루어진 막과，막의 배면측에 적층된 다공질체층을 구비한 것이다．
본 발명의 제2특징인 흡음재는，고무로 이루어진 막과，막의 배면측에 적층된 다공질체층과，막의 전면측에 적층된 다른 다공질체층을 구비한 것이다．
본 발명의 제3특징은，제1특징 또는 제2특징인 흡음재에 있어，고무는，실리콘 고무로 이루어진 것이다．
본 발명의 제4특징은，제1특징 내지 제3특징 중 어느 한 특징인 흡음재에 있어，막의 연소 발열량은，８MJ/㎡이하로 되는 것이다．
본 발명의 제5특징은，제1특징 내지 제4특징 중 어느 한 특징인 흡음재에 있어，막의 연소 발열 속도는，[200kW/㎡]·10sec이하로 되는 것이다．
본 발명의 제6특징은，제1특징 또는 제2특징인 흡음재에 있어，고무는, 천연 고무，이소프렌 고무，스틸렌 부타디엔 고무，부타디엔 고무，니트릴 부타디엔 고무，부틸 고무，에틸렌 프로필렌 고무，불소 고무，클로로 술폰화 폴리에틸렌 고무，염소화 폴리에틸렌 고무，에피클로로히드린 고무，다황화 고무，폴리오레핀 중에서 선택된 어느 하나의 고무로 이루어진 것이다．
본 발명의 제7특징은，제1특징 내지 제6특징 중 어느 한 특징인 흡음재에 있어，막은，무기 화합물을 포함한 것이다．
본 발명의 제8특징은，제7특징인 흡음재에 있어，무기 화합물은，Si, Ca, Sr, Ba 중 어느 1종을 포함한 화합물 또는 상기 Si, Ca, Sr, Ba 중 어느 1종을 포함한 화합물의 혼합물로 이루어진 것이다．
본 발명의 제9특징은，제1특징 내지 제8특징 중 어느 한 특징인 흡음재에 있어，다공질체층은，난연성을 갖는 재료로 형성된 것이다．
본 발명의 제10특징은，제1특징 내지 제8특징 중 어느 한 특징인　흡음재에 있어，다공질체층은，유리 섬유，암면 또는 그 혼합물로 이루어진 것이다．
본 발명의 제11특징은, 제1특징 내지 제10특징 중 어느 한 특징인 흡음재에 있어，막은 다공질체층과 일체화하고 있는 것이다．
본 발명의 제12특징은，제2특징 내지 제10특징 중 어느 한 특징인 흡음재에 있어，막은，다공질체층 및 다른 다공질체층 중 어느 쪽 한편과 일체화하고 있는 것이다．
본 발명의 제13특징은，제11특징 또는 제12특징인 흡음재에 있어，막은，접착에 의하여 다공질체층 및／또는 다른 다공질체층과 일체화하고 있는 것이다．
본 발명의 제14특징은，제11특징 또는 제12특징인 흡음재에 있어，막은，열융착에 의하여 다공질체층 및／또는 다른 다공질체층과 일체화하고 있는 것이다．
본 발명의 제15특징은，제11특징 또는 제12특징인 흡음재에 있어，막은，실리콘 그라프트 반응(silicon graft reaction)에 의하여 다공질체층 및／또는 다른 다공질체층과 일체화하고 있는 것이다．
본 발명의 제16특징은，제11특징 또는 제12특징인 흡음재에 있어，막은，막의 일부가 다공질체층 및／또는 다른 다공질체층의 구멍부분에 들어가는 것으로 다공질체층 및／또는 다른 다공질체층과 일체화하고 있는 것이다．
본 발명의 제17특징인 구조체는，제1특징 내지 제16특징 중 어느 한 특징의 흡음재와，강벽(rigid wall)으로 구비되고，여기서 흡음재는，흡음재를 구성하는 다공질체층을 강벽측으로 향하여，강벽과 평행하게 설치되어 있는 것이다．
본 발명의 제18특징인 구조체는，제1특징 내지 제16특징 중 어느 한 특징의 흡음재와，방음판으로 구비되고，여기서 흡음재는，흡음재를 구성하는 다른 다공질체층을 방음판측으로 향하여，방음판과 평행하게 설치되어 있는 것이다．
본 발명의 제19특징인 구조체는，제1특징 내지 제16특징 중 어느 한 특징의 흡음재와，강벽으로 구비되고，여기서 흡음재는，공기층을 이용하고 흡음재를 구성하는 다공질체층을 강벽측으로 향하여，강벽과 평행하게 설치되어 있는 것이다．
본 발명의 제20특징인 구조체는，제1특징 내지 제16특징 중 어느 한 특징의 흡음재와，방음판으로 구비되고，여기서 흡음재는，공기층을 이용하고 상기 흡음재를 구성하는 다른 다공질체층을 방음판측으로 향하여，방음판과 평행하게 설치되어 있는 것이다．
본 발명의 제21특징인 구조체는，제1특징 내지 제16특징 중 어느 한 특징의 흡음재와, 강벽으로 구비되고，여기서 흡음재의 연소 발열량은 ８MJ/㎡ 이하，연소 발열 속도는 [200kW/㎡]·10sec이하로 되는 것이다．
본 발명의 제1특징 내지 제18특징의 흡음재 및 이를 이용한 구조체에 의하면, 다음과 같은 효과가 있다．
첫째로，흡음재 자체에 건축기준법에 있어 난연의 규격에 적합한 난연성이 부여되고 있기 때문에，해당 흡음재를 난연성이 요구되는 장소에 설치할 수 있다.
둘째로，난연제로서，할로겐계 난연제나 납 화합물이 사용되고 있지 않기 때문에，연소시에 유독 가스가 발생할 우려가 없고，환경보전 정책에 따르는 흡음재를 제공할 수 있다．
셋째로，막의 양면에 다공질체층을 구비한 흡음재 및 이를 이용한 구조체에 의하면，200Hz　이하의 저주파 영역뿐만 아니라 200Hz를 초과한 고주파 영역의 소음을 효과적으로 흡수할 수 있다．
넷째로，막이 다공질체층과 일체화된 흡음재 및 이를 이용한 구조체에 의하면，제품 형태의 자유도를 향상시킬 수 있다．
도 1은　본 발명의 제１ 실시의 형태에 있어서 흡음재 및 이를 이용한 구조체의 단면도．
도 2는 본 발명의 제１ 실시의 형태에 있어서 막의 다른 실시례를 나타내는 설명도．
도 3은 본 발명의 제１ 실시의 형태에 있어서 흡음재의 흡음 특성을 나타내는 설명도．
도 4는 본 발명의 제１ 실시의 형태에 있어서 흡음재를 사용한 막상 흡음 구조의 구조체 단면도．
도 5는 본 발명의 제１ 실시의 형태에 있어서 흡음재를 방음벽에 적용한 구조체의 단면도．
도 6은 본 발명의 제４ 실시의 형태에 있어서 흡음재 및 이를 이용한 구조체의 단면도．
도 7은 본 발명의 제４ 실시의 형태에 있어서 흡음재의 흡음 특성을 나타내는 설명도．
도 8은 본 발명의 제４ 실시의 형태에 있어서 흡음재를 사용한 막상 흡음 구 조의 구조체 단면도．
도 9는 본 발명의 제４ 실시의 형태에 있어서 흡음재를 방음벽에 적용한 구조체의 단면도．
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
1a, 1b···흡음재
　11···실리콘 고무로 이루어진 막
　12···다공질체층（제１다공질체층）
　13···다공질체층（제２다공질체층）
2·····강벽
3a, 3b, 3c, 3d, 3e···구조체
4a, 4b···지지 부재
5···배후 공기층
6···중공 이중 벽체
　6a···제１ 벽 부재
　6a···제２ 벽 부재
이하，본 발명의 흡음재를 적용한 실시의 형태 예에 관하여，도면을 참조하며 설명한다．
［제１ 실시의 형태］
도 1은，본 발명에 있어서 흡음재 및 이를 이용한 구조체의 제1 실시의 형태 를 나타내는 단면도이다．
도 1에 있어，본 발명의 흡음재 1a는，실리콘 고무로 이루어진 막 11과，막 11의 배면측에 적층된 다공질체층（이하,「제１다공질체층」이라 한다.) 12를 구비하고 있다．여기서，실리콘 고무로 이루어진 막 11의 배면측에，제１다공질체층 12를 적층한 것은，막 11 부분이 부가 질량，즉 추의 역할로서 작용하고，제1다공질체층 12부분이 스프링，즉 공기 스프링의 역할로서 작용하여，막 진동에 의한 흡음을 행하게 하기 위함이다．
이와 같은 흡음재 1a는，강벽 2에 대하여，제１다공질체층 12를 강벽 2 측으로 향하고，또한 강벽 2와 평행하게 설치되어，본 발명의 구조체 3a가 형성된다．
막 11은，난연성을 갖고，또한 연소시에 유해 가스를 발생하지 않는 재료로 형성된다．구체적으로는，후술하는 바와 같이 실리콘 고무에 황산 바륨을 혼입한 것으로 형성된다．
다음에，이와 같은 구성의 막 11에 요구된 제 성능에 관하여 설명한다．
첫째로，막 11로서는 단위 체적당의 연소 발열량이 ８MJ/㎡이하의 것을 사용하는 것이 바람직하다．막 11의 단위 체적당의 연소 발열량이 ８MJ/㎡를 넘으면，본 실시례에 의한 제품의 적용 법규인 일본 건축기준법 제2조 제9호에 규정된 불연 등급에 적합할 수 없기 때문이다. 또한, 막 11의 연소 발열량은 막 11의 원료용 수지에 배합시키는 무기물 필러(filler)의 종류나 배합량 등에 의하여 조절될 수 있다．
상기 실리콘 고무로 이루어진 막 11에 의하면，폭 100mm，길이 100mm，두께 3~50mm의 시험편에 있어，ISO5660으로 규정한 연소 발열량 시험에 있어，단위 체적당의 연소 발열량을 ８MJ/㎡ 이하로 할 수 있다
둘째로，막 11로서는 연소 발열 속도가 [200kW/㎡]·10sec이하인 것을 사용하는 것이 바람직하다．막 11의 연소 발열 속도가 [200kW/㎡]·10sec를 넘으면，일본 건축기준법 제2조 제9호에 규정의 불연 등급에 적합하지 않기 때문이다．
상기 실리콘 고무로 이루어진 막 11에 의하면，폭 100mm，길이 100mm，두께 3~50mm의 시험편에 있어，ISO5660으로 규정한 연소 발열 속도 시험에 있어，연소 발열 속도를 [200kW/㎡]·10sec 이하로 할 수 있다．
다음에，제1다공질체층 12는，난연성을 갖는 재료로 형성되고 있다．구체적으로는，유리 섬유，암면 또는 그 혼합물로 이루어진 것으로 형성되고 있다．
이와 같은 구성의 막 11은，제품 형태의 자유도를 향상시키어，현장에서 시공을 간단하게 하기 위해，접착이나 실리콘 그라프트 반응 등에 의하여 제1다공질체층 12와 일체화한 것이 바람직하다．
이와 같은 구성의 흡음재 1a를 이용한 구조체 3a에 의하면，흡음재 자체에 건축기준법에 있어서 난연의 규격에 적합한 난연성이 부여되고 있기 때문에，해당 흡음재를 난연성이 필요로 한 장소에 설치할 수 있고，또，난연제로서 할로겐계 난연제나 납 화합물이 사용되지 않기 때문에，흡음재가 연소해도 연소시에 유독 가스를 발생할 우려가 없고，또한，막 11이 제1다공질체층 12와 일체화되고 있기 때문에，현장에서 시공을 간단하게 행할 수 있다.
여기서，상기 실시례는，막 11을 실리콘 고무만으로 형성된 경우에 관하여 말하고 있지만，막 11은，실리콘 고무에 2:1~1:1의 비로，Si, Ca, Sr, Ba 중 어느 1종을 포함한 화합물 또는 Si, Ca, Sr, Ba 중 어느 1종을 포함한 화합물의 혼합물로 이루어지는 무기 화합물이 혼입된 것으로 형성해도 좋다．
이와 같은 구성의 막 11에 있어서는，네트워크 구조의 실리콘 고무의 다공실(多孔室)부분에 부피 밀도가 높고 또한 입경이 작은 황산 바륨 등을 혼입한 것으로，불연성인 동시에 유연성이 있고，소정의 면 밀도를 갖는 막으로 형성할 수도 있다．
도 2는，본 발명의 실시례에 있어 막의 흡음률，면 밀도，막 두께，발열량，발열 속도를 비교례와 동시에 나타낸 설명도이다．
여기서，본 실시례의 막은，실리콘 고무에 2:1의 비로 실리카，탄산 칼슘，탄산 스트론튬，황산 바륨을 혼입한 것으로 형성되고 있고，비교례로서 우레탄으로 이루어지는 막이 사용되고 있다．
또한，발열량은 일본 건축기준법 제2조 제9호에 규정한 방법에 의하여，발열 속도는 ISO5660에 규정한 방법에 의하여 측정하였다．
도 2로부터，본 실시례에 있어서 막은，그 막 두께를 비교례의 막 두께보다 약 1/3정도 얇게 하여도，비교례와 동등의 흡음률 및 면 밀도를 얻을 수 있다．또，일본 건축기준법 제2조 제9호에 규정한 불연 등급에 적합하도록 할 수 있고，또한，연소 발열 속도를 [200kW/㎡]·10sec미만으로 할 수 있다．
도 3은，제1 실시의 형태에 있어서 흡음재 1a의 흡음 특성을 나타내고 있다. 여기서，도 3 중，점선 L1은，다공질체층(유리 섬유)의 두께를 100mm로 한 종래 흡음재의 흡음 특성，실선 L2는，막(실리콘 고무막)11의 두께를 0.5mm，제１다공질체층(유리 섬유) 12의 두께를 75mm로 한 제1 실시의 형태에 있어서 불연성 흡음재의 흡음 특성을 나타내고 있다．
도 3으로부터，종래 흡음재(L1)는，200Hz 정도를 초과한 고주파 영역에서는 흡음률이 높은 것이지만，200Hz 정도 이하의 저주파 영역에서는 흡음률이 낮고，이에 대하여，제1 실시의 형태에 있어서 흡음재(L2)는，200Hz 이상의 고주파 영역에서는 흡음률이 낮은 것이지만，200Hz 이하의 저주파 영역에서는 흡음률이 높은 것이 밝혀졌다. 따라서，제1 실시 형태에 있어서의 흡음재를 사용하면，저주파 영역에 대응 가능한 흡음재를 제공할 수 있다.
［제２ 실시의 형태］
도 ４는，제1 실시의 형태에 있어서 흡음재 1a를 사용한 막상 흡음 구조의 구조체 단면도를 나타내고 있다. 또한, 도 4에 있어，도 １과 공통된 부분에 동일한 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다．
도 ４에서，본 발명의 구조체 3b는 강벽 2와，강벽 2의 음원측에，제1다공질체층 12를 강벽 2 측으로 향하여，한 쌍의 지지 부재 4a，4b를 이용하고 강벽 2와 평행하게 설치된 막상(두께:0.5mm 정도)의 흡음재 1a와，흡음재 1a와 강벽 2에 의하여 구획된 배후 공기층 5를 구비하고 있다．
이와 같은 구성의 막상 흡음 구조의 구조체 3b에 있어서는，막상의 흡음재 1a의 질량에 대하여 배후 공기층 5가 스프링으로 작용하여，단일 공진계를 형성하 고，음파의 주파수가 이 단일 공진계의 공진 주파수와 일치할 때 막상의 흡음재 1a가 진동하고 내부 마찰에 의하여 흡음되는 것이다. 따라서，제2 실시의 형태에 있어서 구조체 3b에 의하면，상기와 마찬가지로，난연성이 필요한 장소에 설치될 수 있고，또，난연제로서 할로겐계 난연제나 납 화합물이 사용되고 있지 않기 때문에，흡음재가 연소해도 연소시에 유독 가스 발생 우려가 없고，또한，막 11이 제1다공질체층 12와 일체화되고 있기 때문에，현장에서 시공을 간단하게 행할 수 있는데다가，제1 실시 형태에 있어서의 구조체 3a보다 한층 더 흡음률을 향상시킬 수가 있다．
［제３ 실시의 형태］
도 ５는，제1 실시의 형태에 있어서 흡음재 1a를 방음벽에 적용한 구조체의 단면도를 나타내고 있다. 또한, 도 5에 있어，도 １과 공통된 부분에 동일한 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다．
도 ５에 있어，본 발명의 구조체 3c는，예를 들면 건물 내부의 바닥 위에 간이 칸막이로서 설치된 중공 이중 벽체 6을 구비하고 있다．
중공 이중 벽체 6은，음원측에 설치된 제1 벽 부재 6a와，수음측(受音側)에 제1 벽 부재 6a부터 소정 길이로 이격된 위치에 제1 벽 부재 6a와 평행하게 설치된 제2 벽 부재 6b를 구비하고 있고，이러한 제1，제2 벽 부재 6a，6b 사이에，상기 흡음재 1a가 제1 벽 부재 6a(또는 제2 벽 부재 6b)와 평행하게 설치되어 있다．
이와 같은 구성의 구조체에 의하면，제1，제2 벽 부재 6a, 6b 사이에 흡음재 자체에 건축기준법에 있어 난연의 규격에 적합한 난연성이 부여된 흡음재 1a가 설 치되어 있기 때문에，상기와 마찬가지로，난연성이 필요로 한 장소에 설치할 수 있고，또，난연제로 할로겐계 난연제나 납 화합물이 사용되고 있지 않기 때문에，흡음재가 연소해도 연소시에 유독 가스를 발생할 우려가 없고，또한，막 11이 제1다공질체층 12와 일체화되고 있기 때문에，현장에서 시공을 간단하게 행할 수 있다．
［제4 실시의 형태］
도 6은，본 발명에 있어서 다른 흡음재 및 이를 이용한 구조체의 제4 실시의 형태를 나타내는 단면도이다. 또한, 도 6에 있어，도１과 공통된 부분에는 동일한 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다．
도 ６에 있어，본 발명의 다른 흡음재 1b는，실리콘 고무로 이루어진 막 11과，막 11의 배면측에 적층된 제1다공질체층 12와，막 11의 전면측에 적층된 다공질체층(이하,「제２다공질체층」이라 한다.) 13을 구비하고 있다．
여기서 ，막 11의 양면에，제1，제2 다공질체층 12，13을 적층한 것은，막 11 부분이 부가 질량，즉 추의 역할로서 작용하여，제1，제2 다공질체층 12, 13이 스프링，즉 공기 스프링의 역할로서 작용하여，막 진동에 의한 흡음을 행하게 하기 위함이다．
또한，제2다공질체층 13은，상기 제1다공질체층 12와 동일한 재료로 형성된다．또，막 11은，제1，제2 다공질체층 12, 13 중 적어도 어느 한쪽과，상기 동일한 수단에 의하여，일체화시키는 것이 바람직하다．
이와 같은 구성의 다른 흡음재 1b는，강벽 2에 대하여，제1다공질체층 12를 강벽 2 측으로 향하고，또한 강벽 2와 평행하게 설치되는 것으로 본 발명의 구조체 3d가 형성된다．
도 7은，제4 실시의 형태에 있어서 흡음재의 흡음 특성을 나타내고 있다．여기서，도 7 중，점선 L1은，도 3에 나타낸 것과 마찬가지로，다공질체층(유리 섬유)의 두께를 100mm로 한 종래 흡음재의 흡음 특성，실선 L3은，막(실리콘 고무 막) 11의 두께를 0.5mm, 제1，제2 다공질체층(유리 섬유) 12, 13의 두께를 75mm로 한 제4 실시 형태에 있어서의 흡음재의 흡음 특성을 나타내고 있다．
도 7로부터，종래 흡음재(L1)는，상기와 마찬가지로，200Hz 정도를 초과한 고주파 영역에서는 흡음률이 높은 것이지만，200Hz 정도 이하의 저주파 영역에서는 흡음률이 낮고，이에 대하여，제4 실시 형태에 있어서의 흡음재(L3)는，200Hz 정도 이하의 저주파 영역뿐만 아니라，200Hz 정도 이상의 고주파 영역에 걸쳐，우수한 흡음 특성을 나타내고 있음을 알 수 있다. 따라서，제4 실시 형태에 있어서의 흡음재를 사용하면，광대역의 주파수 영역에 대응 가능한 흡음재를 제공할 수 있다．
［제５ 실시의 형태］
도 8은，제4 실시의 형태에 있어서 흡음재 1b를 사용한 막상 흡음 구조의 구조체 단면도를 나타내고 있다. 또한, 도 8에 있어，도 1，도 4 및 도 6과 공통된 부분에는 동일한 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다．
도 8에 있어，본 발명의 구조체 3e는，강벽 2와，강벽 2의 음원측에，제1 다공질체층 12를 강벽 2 측으로 향하여，한 쌍의 지지 부재 4a, 4b를 이용하고 강벽 2와 평행하게 설치된 막상(두께: 0.5mm 정도)의 흡음재 1b와，흡음재 1b와 강벽 2에 의하여 구획된 배후 공기층 5를 구비하고 있다．
이와 같은 구성의 막상 흡음 구조의 구조체 3e에 있어서는，상기와 마찬가지로，막상의 흡음재 1b의 질량에 대하여 배후 공기층 5가 스프링으로 작용하여，단일 공진계를 형성하고，음파의 주파수가 이 단일 공진계의 공진 주파수와 일치할 때 막상의 흡음재 1b가 진동하고 내부 마찰에 의하여 흡음되는 것이다. 따라서，제5 실시의 형태에 있어서 구조체 3e에 의하면，상기와 마찬가지로，난연성이 필요로 한 장소에 설치할 수 있고，또，난연제로 할로겐계 난연제나 납 화합물이 사용되고 있지 않기 때문에，흡음재가 연소해도 연소시에 유독 가스를 발생할 우려가 없고，또한，막 11이 제1다공질체층 12와 일체화되기 때문에，현장에서 시공을 간단하게 행할 수 있는데다가，또한，제4 실시 형태에 있어서의 구조체 3b보다도 한층 더 흡음률을 향상시킬 수가 있다．
［제6 실시의 형태］
도 9는，제4 실시의 형태에 있어서 흡음재 1b를 방음벽에 적용한 구조체의 단면도를 나타내고 있다. 또한, 도 9에 있어，도 1，도 5 및 도 6과 공통된 부분에 동일한 부호를 붙여 상세한 설명은 생략한다．
도 9에 있어，본 발명의 구조체 3f는，상기와 마찬가지로，건물 내부의 바닥 위에 간이 칸막이로서 설치된 중공 이중 벽체 6을 구비하고 있다．
중공 이중 벽체 6은，상기와 마찬가지로，음원측에 설치된 제1 벽 부재 6a와，수음측(受音側)에 제1 벽 부재 6a부터 소정 길이 이격된 위치에 제1 벽 부재 6a와 평행하게 설치된 제2 벽 부재 6b를 구비하고 있고，이러한 제1，제2 벽 부재 6a, 6b 사이에，제4 실시 형태에 있어서의 흡음재 1b가 제1 벽 부재 6a(또는 제2 벽 부재 6b)와 평행하게 설치된다.
이와 같은 구성의 구조체에 의하면，제1，제2의 벽 부재 6a，6b 사이에，흡음재 자체가 건축기준법에 있어서 난연의 규격에 적합한 난연성이 부여된 흡음재 1b로 설치되어 있기 때문에，상기와 마찬가지로，난연성이 필요로 한 장소에 설치할 수 있고，또，난연제로 할로겐계 난연제나 납 화합물이 사용되고 있지 않기 때문에，흡음재가 연소해도 연소시 유독 가스를 발생할 우려가 없고，또한，막 11이 제1다공질체층 12와 일체화되고 있기 때문에，현장에서 시공을 간단하게 행할 수 있다．
본 발명은，특허청구의 범위 내에서，다음과 같이，변경，수정을 가할 수 있다．
첫째로，상기 실시례에 있어서는，막으로서 실리콘 고무를 사용한 경우에 관하여 설명하고 있지만，실리콘 고무 대신，천연 고무，이소프렌 고무，스틸렌 부타디엔 고무，부타디엔 고무，니트릴 부타디엔 고무，부틸 고무，에틸렌 프로필렌 고무，불소 고무，클로로 술폰화 폴리에틸렌 고무，염소화 폴리에틸렌 고무，에피클로로히드린 고무，다황화 고무，폴리올레핀 중에서 선택된 어느 하나의 고무를 사용해도 좋다．
둘째로，상기 실시례에 있어서는，막 11이 접착이나 실리콘 그라프트 반응 등의 수단에 의하여 제1，제2 다공질체층 12, 13 중 적어도 어느 한쪽 편과 일체화 시키는 경우에 관하여 말하고 있지만，막 11 및／또는 제1，제2 다공질체층 12, 13을 가열해，막 11 및／또는 제1，제2의 다공질체층 12, 13이 연화하는 온도(예를 들면，80℃)가 됐을 때에，다소의 압력을 부여한 것으로 양자를 일체화시킬 수가 있다.
셋째로，상기 실시례(도 5, 도 ９)에 있어서는，제1，제2 벽 부재 2, 3 사이에，제1, 제4 실시 형태에 있어서의 흡음재 1a, 1b를 설치한 방음벽에 관하여 말하고 있지만，제1，제2 벽 부재 2, 3 사이에，제2 벽 부재 3의 음원측에 한 쌍의 지지 부재 5a, 5b를 이용하고 제2 벽 부재 3과 평행하게 제1，제4 실시 형태에 있어서의 흡음재 1a, 1b를 설치해도 좋다．
넷째로，상기 실시례에 있어서는，막의 연소 발열량 및 연소 발열 속도에 관하여 말하고 있지만，흡음재 자체 연소 발열량을 ８MJ/㎡ 이하，연소 발열 속도를 [200kW/㎡]·10sec 이하로 해도 좋다.

Claims (21)

  1. 고무로 이루어진 막과，상기 막의 배면측에 적층된 다공질체층을 구비한 것을 특징으로 하는 흡음재．
  2. 고무로 이루어진 막과，상기 막의 배면측에 적층된 다공질체층과，상기 막의 전면측에 적층된 다른 다공질체층을 구비한 것을 특징으로 하는 흡음재．
  3. 상기 고무는，실리콘 고무로 이루어진 것을 특징으로 하는 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 흡음재．
  4. 상기 막의 연소 발열량은，８MJ/㎡ 이하인 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 기재된 흡음재．　　
  5. 상기 막의 연소 발열 속도는，[200kW/㎡]·10sec 이하인 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 흡음재．
  6. 상기 고무는，천연 고무，이소프렌 고무，스틸렌 부타디엔 고무，부타디엔 고무，니트릴 부타디엔 고무，부틸 고무，에틸렌 프로필렌 고무，불소 고무，클로로 술폰화 폴리에틸렌 고무，염소화 폴리에틸렌 고무，에피클로로히드린 고무，다 황화 고무，폴리올레핀 중에서 선택된 어느 하나의 고무로 이루어진 것을 특징으로 하는 청구항 1 또는 청구항 2에 기재된 흡음재．　　
  7. 상기 막은，무기 화합물을 포함한 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 6 중 어느 한 항에 기재된 흡음재．　　
  8. 상기 무기 화합물은，Si, Ca, Sr, Ba 중 어느 1종을 포함한 화합물 또는 상기 Si, Ca, Sr, Ba 중 어느 1종을 포함한 화합물의 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 청구항 7에 기재된 흡음재．　　
  9. 상기 다공질체층은，난연성을 갖는 재료로 형성된 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 흡음재．
  10. 상기 다공질체층은，유리 섬유，암면 또는 그 혼합물로 이루어진 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 흡음재．
  11. 상기 막은 상기 다공질체층과 일체화하고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재된 흡음재．
  12. 상기 막은，상기 다공질체층 및 상기 다른 다공질체층 중 어느 쪽 한편과 일 체화하고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 2 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 기재된 흡음재．
  13. 상기 막은，접착에 의하여 상기 다공질체층 및／또는 상기 다른 다공질체층과 일체화하고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 11 또는 청구항 12에 기재된 흡음재．
  14. 상기 막은，열융착에 의하여 상기 다공질체층 및／또는 상기 다른 다공질체층과 일체화하고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 11 또는 청구항 12에 기재된 흡음재．
  15. 상기 막은，실리콘 그라프트 반응에 의하여 상기 다공질체층 및／또는 상기 다른 다공질체층과 일체화하고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 11 또는 청구항 12에 기재된 흡음재．
  16. 상기 막은，상기 막의 일부가 상기 다공질체층 및／또는 상기 다른 다공질체층의 구멍부분에 들어가는 것으로 상기 다공질체층 및／또는 상기 다른 다공질체층과 일체화하고 있는 것을 특징으로 하는 청구항 11 또는 청구항 12에 기재된 흡음재．
  17. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 흡음재와，강벽을 구비하고，상기 흡음재는，상기 흡음재를 구성한 다공질체층을 상기 강벽측으로 향하여, 상기 강벽과 평행하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 구조체．
  18. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 흡음재와，방음판을 구비하고，상기 흡음재는，상기 흡음재를 구성한 다른 다공질체층을 상기 방음판측으로 향하여，상기 방음판과 평행하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 구조체．
  19. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 흡음재와，강벽을 구비하고，상기 흡음재는，공기층을 이용하고 상기 흡음재를 구성한 다공질체층을 강벽측으로 향하여，상기 강벽과 평행하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 구조체．
  20. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 흡음재와，방음판을 구비하고，상기 흡음재는，공기층을 이용하고 상기 흡음재를 구성한 다른 다공질체층을 방음판측으로 향하여，상기 방음판과 평행하게 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 구조체．
  21. 청구항 1 내지 청구항 16 중 어느 한 항에 기재된 흡음재를 구비하고，상기 흡음재의 연소 발열량은，８MJ/㎡ 이하，연소 발열 속도는 [200kW/㎡]·10sec 이하인 것을 특징으로 하는 구조체．
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