KR20090104824A

KR20090104824A - 차음성 적층 구조체 및 그 제조법

Info

Publication number: KR20090104824A
Application number: KR1020097014800A
Authority: KR
Inventors: 요시아키 가미카와
Original assignee: 샌트랄 글래스 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2007-01-17
Filing date: 2007-11-16
Publication date: 2009-10-06
Also published as: US20100101891A1; WO2008087792A1; US20110290583A1; JP2008173802A; CN101600567A; EP2105295A1; KR101110385B1; JP4893324B2

Abstract

한정된 두께 한도 내에서, 200∼1000Hz 영역의 저주파음의 차음 특성이 뛰어난 차음성 적층 구조체를 제공한다.

제 1 글래스울층, 개구부가 없는 금속박층, 및 제 2 글래스울층을 갖는 차음성 적층 구조체. 상기 제 1 및 제 2 글래스울층은, 유리 단섬유에 미경화 열경화성 페놀 수지를 부착시켜 집면된 글래스울 프리프레그를 가열 성형하여 형성된 글래스울층이다.

Description

차음성 적층 구조체 및 그 제조법{SOUND-INSULATING MULTILAYERED STRUCTURE AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME}

본 발명은, 저주파수의 음에 대한 뛰어난 차음성을 갖는 차음성 적층 구조체에 관한 것이다.

자동차의 엔진 주위 등에는, 엔진으로부터의 소음 등을 차음할 수 있도록 글래스울(glass wool)이 사용되고 있다. 상기 글래스울에는, 방사된 유리 단섬유에 미경화의 열경화형 수지를 부착시켜 집면(集綿)한 유리 단섬유의 웹(web)을 금형 등으로 가압 가열 성형한 것이 사용된다. 엔진 주위 등은, 엔진 구동 중에 온도 상승이 생기므로, 그 주위에 사용되는 부재에는, 200℃, 또는 250℃ 이상의 내열성이 필요하게 된다. 그 때문에, 상기 열경화형 수지에는 페놀 수지가 사용되고 있다(특허문헌 1).

최근, 가솔린 엔진이나 디젤 엔진과, 전기 모터를 탑재한 형태의 자동차, 이른바 하이브리드(hybrid) 자동차가 보급되어 오고 있다. 전기 모터를 탑재한 자동차는, 정숙성이 뛰어나므로, 모터에 의해서 발생하는 1000Hz 이하인 200∼1000Hz 정도의 저주파음이 소음으로서 인식되게 되어 왔다. 이 영역의 음은, 상기한 가압 가열 성형되어 형성되는 글래스울에서는, 차음이 어려운 영역이며, 새로운 차음재 가 요구되고 있다.

상기 저주파음을 차음하는 구조체로서 특허문헌 2는, 글래스울 등의 섬유재료, 및 폴리에틸렌테레프탈레이트 등으로 이루어지는 부직포를 중간체로서 적층한 구조를 갖는 차음재를 개시하고 있다. 이 특허문헌 2에서는, 부직포의 통기도를 세밀화함으로써 상기 저주파음의 차음 특성이 향상하는 것이 개시되어 있다.

또한, 글래스울 등의 섬유재 중에 다른 종류의 재료가 중간층으로서 삽입되어 이루어지는 차음성 구조체가 개시되어 있다. 예를 들면, 특허문헌 3에서는, 중간층으로서 철판이, 특허문헌 4에서는, 개구율이 0.05∼5%가 되도록 작은 구멍이 균일하게 설치된 수지 필름이 사용되고 있다.

특허문헌 1 : 일본 공개특허공보 2001-337681호

특허문헌 2 : 일본 공개특허공보 2003-19930호

특허문헌 3 : 공개실용공보 소화 61-11446호

특허문헌 4 : 일본 공개특허공보 2006-137160호

[발명이 해결하고자 하는 기술적 과제]

구조체의 차음 특성은, 그 두께를 늘리면 향상시킬 수 있지만, 자동차의 엔진 주위 등의 공간이 제한된 장소에서는, 허용되는 두께에 한계가 있다. 또한, 사용되는 부재에 따라 구조체는 임의 형상으로 성형되지 않으면 안되고, 구조체에 사용되는 부재의 종류도 제한된다. 게다가, 엔진 주위 등에서 사용되기 위해서는, 200℃ 이상의 내열성이 필요하다. 또한, 엔진 구동에 의해 생기는 진동으로, 구조체의 형상, 및 구조가 유지될 필요가 있다.

본 발명에서는, 이들 재료 선택의 제한 요소를 고려하여, 한정된 두께 제한내, 예를 들면 구조체의 총두께가 5∼100mm, 바람직하게는, 10∼70mm, 보다 바람직하게는, 15∼40mm의 경우에서, 200∼1000Hz 영역의 저주파음의 차음특성이 뛰어난 구조체를 제공하는 것을 과제로 한다.

[과제를 해결하기 위한 수단]

본 발명은, 엔진 주위 등에서도 사용할 수 있도록 내열성을 갖고, 또한 임의의 형상을 제공하기 쉬운 구조체를 목표로 하고 있다. 글래스울은, 가열 성형될 때에 금형의 형상에 의해서, 원하는 형상을 제공하기 쉽다. 그리고, 상기한 저주파음의 차음 특성을 구조체에 부여하기 위해서는, 이 영역의 차음 특성이 뛰어난 것과 동시에, 원하는 형상으로 변형될 필요가 있다. 따라서, 차음 특성과 내열성이 뛰어나고, 또한 가요성을 갖는 부재로 형성될 필요가 있다.

적층 구조를 음이 투과될 때의 투과 손실에는, 중간층에 사용된 재료의 강성의 정도가 큰 영향을 준다. 중간층 재료의 강성이 비교적 작은 경우는, 투과 손실은, 중간층과 중간층의 양면 재료와의 공명 효과를 이용하여, 구조체를 투과하는 음의 차음 특성을 높일 수 있다. 그리고, 공명 효과의 이용은, 중간층을 공기층에 가까운 것으로 하기 위해서 다공질성의 재료를 사용할 필요성이 생기고 있다.

그러나, 다공질성의 재료이더라도, 공기보다는 탄성률은 커지기 때문에, 공기층에서 얻은 효과와 가까운 것을 얻으려고 하기 위해서는, 중간층의 두께를 늘리거나, 구조체의 강도 저하를 초래할 수도 있는 공공율(空孔率)이 높은 것을 중간층에 채용하지 않을 수 없는 설계를 할 필요가 있다. 이러한 설계는, 한정된 두께 한도 내에서 구조를 얻으려고 하는 본 발명에서는 채용하기 어렵다.

다른 한편, 중간층에 사용되는 재료의 강성을 큰 것으로 하면, 구조체를 투과하는 음의 투과 손실은 질량 법칙에 근사하게 되기 때문에, 투과 손실을 크게 하려고 하면, 재료의 질량, 두께를 크게 할 필요가 생긴다. 그러나, 이러한 재료의 선택은, 한정된 두께 한도 내에 구조를 얻으려고 하는 본 발명에서는 채용하기 어렵다.

본 발명에서는, 상기한 바와 같은 곤란한 상황속에서 과제를 해결하는 구조체를 찾아내기 위해서, 여러 가지의 재료, 구조를 검토한 결과, 구조체의 중간층에 금속박층을 설치하면, 200∼1000Hz 영역의 저주파음의 차음 특성의 향상에 공헌한다는 것을 알아냈다.

즉, 본 발명의 차음성 적층 구조체는, 제 1 글래스울층, 개구부가 없는 금속박층, 및 제 2 글래스울층을 갖는 차음성 적층 구조체로서, 상기 제 1 및 제 2 글래스울층이, 유리 단섬유에 미경화 열경화성 페놀 수지를 부착시켜 집면된 유리 단섬유의 웹을 가열 성형하여 형성된 글래스울층인 차음성 적층 구조체에 관한 것이다.

그런데, 종래의 차음성 적층 구조체에 있어서의 중간층으로서 사용되는 개구부를 갖는 금속박은, 그 재질이 금속이기 때문에, 중간층이 공기층인 구조체의 상기 공기층과 비교하면, 그 재료 자체가 갖는 탄성률은 훨씬 클 것이다. 이에 반해, 본 발명자는, 개구부가 없는 금속박을, 중간층이라고 하면, 200∼1000Hz 영역의 저주파음, 그 중에서도 300∼900Hz, 특히 400∼900Hz, 나아가서는 400∼700Hz의 저주파음의 차음성을 예상외로도 향상할 수 있는 것을 발견하였다.

이론에 구속되는 것은 아니지만, 금속박을 중간층으로서 갖는 구조체에서는, 상기 금속이, 어느 정도의 유연성을 발휘한다. 그리고, 그 유연성이 '제 1 글래스울층/개구부가 없는 금속박층/제 2 글래스울층'을 투과하는 음과 반사하는 음과의 공명 효과를 유인하여, 결과적으로 차음과 특성을 향상시킨 것이라고 추측하고 있다.

또한, 상기 개구부가 없는 금속박층은, 유리 단섬유 웹중의 미경화 페놀 수지를 이용하여 양 글래스울층과 일체화된 것인 것이 바람직하다. 상기 형태를 채용하면, 개구부가 없는 금속박층이 양 글래스울층이 다른 부재를 사용하지 않고 일체화된 것으로 할 수 있기 때문에, 금속박층이 존재하는 것에 의한 공명 효과를 발휘하기 쉬워진다.

본 발명에서는, 한정된 두께로 차음성을 보다 높은 것으로 하기 위해서, 구조체의 총두께를 5∼100mm, 바람직하게는 10∼70mm, 보다 바람직하게는 15∼40mm로 하고, 개구부가 없는 금속박층을, 구조체의 가장 바깥면으로부터, 두께 방향으로 층 두께의 0.1∼0.5배, 바람직하게는 0.15∼0.45배, 보다 바람직하게는 0.2∼0.4배, 보다 더 바람직하게는 0.3∼0.4배의 위치에 배치시키는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 구조체는, 제 1 글래스울층, 개구부가 없는 금속박층, 및 제 2 글래스울층에 대해서, 제 1 글래스울층 또는 제 2 글래스울층의 위에, 개구부를 갖는 금속박층을 적층할 수도 있다. 이와 같이 구성하는 것에 의해, 본 발명의 구조체는, 200∼1000Hz 영역의 저주파음의 차음성 향상과 함께, 1000∼2000Hz 영역의 중주파음의 차음성을 저하시킬 수 있다. 이 영역의 차음성을 향상시키기 위해서도, 개구부를 갖는 금속박층이 사용되는 것이 바람직하다. 구조체가, 개구부를 갖는 금속박층도 중간층으로서 갖는 경우, 개구부가 없는 금속박층과 개구부를 갖는 금속박층과의 사이에서의 음의 상호작용이 생겨, 200∼1000Hz 영역의 저주파음의 차음성 향상에도 공헌할 수 있다.

또한, 본 발명의 적층 구조체는, 구체적으로는, 제 1 글래스울층, 개구부가 없는 금속박층, 제 2 글래스울층, 개구부를 갖는 금속박층, 및 제 3 글래스울층의 순서로 적층된 구조, 또는 제 3 글래스울층, 개구부를 갖는 금속박층, 제 1 글래스울층, 개구부가 없는 금속박층, 및 제 2 글래스울층의 순서로 적층된 구조를 갖는 것이 바람직하다. 상기 구조는, 개구부가 없는 금속박층과 개구부를 갖는 금속박층과의 사이에서의 음의 상호작용이 생기기 쉬워지므로 바람직하다. 한편, 상기 구조에서 개구부가 없는 금속박층과 개구부를 갖는 금속박층이 1층씩인 경우, 본 발명의 구조체는, 글래스울층은 3층 갖게 된다.

개구부를 갖는 금속박층은, 유리 단섬유 웹중의 미경화 페놀 수지를 이용하여 양측에 존재하는 글래스울층과 일체화된 것인 것이 바람직하다. 상기 형태를 채용하면, 개구부가 없는 금속박층과 개구부를 갖는 금속박층과의 사이에서의 음의 상호작용을 발휘하기 쉬워진다.

본 발명에 있어서, 개구부가 없는 금속박이란, 박의 표면으로부터 이면에 걸쳐서, 관통하는 구멍이 없는 것으로, 표면으로부터 이면으로 기체가 통기할 수 없는 것인 것을 가리킨다. 다른 한편, 개구부를 갖는 금속박이란, 박의 표면으로부터 이면에 걸쳐서, 관통하는 구멍이 있는 것으로, 표면으로부터 이면으로 기체를 통기할 수 있는 것을 가리킨다.

또한, 한정된 두께로 구조체의 차음성을 보다 높은 것으로 하기 위해서, 상기 개구부를 갖는 금속박층의 (가상적인) 중심선은, 구조체의 가장 바깥면, 즉, 대기와 접하는 면으로부터, 두께 방향으로 층 두께의 0.1∼0.5배, 바람직하게는, 0.15∼0.45배, 보다 바람직하게는, 0.2∼0.4배, 보다 더 바람직하게는, 0.3∼0.4배의 위치에 배치시키는 것이 바람직하다. 한정된 두께로 구조체의 차음성을 보다 높은 것으로 한다는 관점에서, 이 기준이 되는 가장 바깥면은, 개구부가 없는 금속박층을 위치시킬 때 기준이 된 가장 바깥면과 대향하는 면으로 하는 것이 바람직하다.

개구부가 없거나, 또는 개구부를 갖는 금속박층은, 일반적으로, 20㎛∼150㎛, 바람직하게는, 40∼120㎛, 보다 바람직하게는 50∼90㎛로 하는 것이 바람직하다. 150㎛를 넘으면, 금속박의 유연성을 발휘시키는 것이 어려워지고, 20㎛ 미만에서는, 금속박의 취급이 어려워지고, 구조체의 제조 효율이 저하하는 것이 있을 수 있다. 덧붙여, 너무 얇은 금속박의 경우, 시중에서 구조체를 회수한 후에, 구조체를 금속 부분과 글래스울 부분을 분해하는 것이 어려워져서, 구조체의 재활용이 저하할 수 있다.

본 발명의 차음성 적층 구조체는, 유리 단섬유에 미경화 열경화성 페놀 수지를 부착시켜 집면하여 웹으로 하고, 이어서, 얻어진 글래스울 프리프레그(prepreg)의 웹의 사이에, 금속박을 겹쳐 맞추어, 적층 구조로서, 그 적층 구조를 가압 가열 성형하는 것에 의해서 용이하게 얻을 수 있다.

[발명의 효과]

본 발명은, 글래스울층과 금속박으로 형성되므로, 내열성이 뛰어나고, 또한 그 두께를 늘리는 일 없이, 200∼1000Hz 영역의 저주파음의 차음 특성이 뛰어난 차음성 적층 구조체를 제공한다. 본 발명의 구조체는, 주택, 빌딩 등의 건축물뿐만이 아니라, 컴프레서, 철도차량, 자동차 등의 모터 주위, 엔진 주위 등, 특히 자동차의 엔진 주위, 모터 주위의 차음 부재로서의 사용에 효과를 이룬다.

도 1은 본 발명의 차음성 적층 구조체의 제조 과정을 설명하는 개념도이다.

도 2는 본 발명의 차음성 적층 구조체의 하나의 형태를 도시한 도면이다.

도 3은 본 발명의 실시예에서의 샘플 1의 차음 특성의 평가 결과를 도시한 도면이다.

도 4는 본 발명의 실시예에서의 샘플 2의 차음특성의 평가 결과를 도시한 도면이다.

도 5는 본 발명의 실시예에서의 샘플 3의 차음 특성의 평가 결과를 도시한 도면이다.

도 6은 본 발명의 실시예에서의 샘플 4의 차음 특성의 평가 결과를 도시한 도면이다.

도 7은 본 발명의 실시예에서의 샘플 5의 차음 특성의 평가 결과를 도시한 도면이다.

[부호의 설명]

1 : 글래스울층

2 : 개구부가 없는 금속박층

21 : 금속박

3 : 글래스울 프리프레그

4 : 차음성 적층 구조체

A : 굴곡부

[발명을 실시하기 위한 최선의 형태]

본 발명의 차음성 적층 구조체는, 제 1 글래스울층, 개구부가 없는 금속박층, 및 제 2 글래스울층을 갖는 차음성 적층 구조체로서, 상기 제 1 및 제 2 글래스울층이, 유리 단섬유에 미경화 열경화성 페놀 수지를 부착시켜 집면된 글래스울 프리프레그의 웹을 가열 성형하여 형성된 글래스울층이다.

글래스울은, 섬유질의 차음 단열재로서 범용적으로 사용되고 있는 부재이며, 대표적으로는, 다음과 같은 제조법으로 얻을 수 있다.

원심법으로 방사된 섬유의 평균지름이 3∼20㎛, 바람직하게는 5∼15㎛, 평균길이가 1∼100mm, 바람직하게는 3∼80mm의 유리 단섬유에 분무 노즐 등에 의해서 미경화 열경화형 페놀 수지를 부착시켜, 글래스울 프리프레그를 얻는다. 글래스울 프리프레그의 체적 밀도는, 예를 들면, 5∼50kg/㎥, 바람직하게는, 8∼20kg/㎥로 하는 것이 바람직하다. 그리고, 원하는 형상으로 가공하기 위한 금형 등을 사용함으로써, 웹 형상의 글래스울 프리프레그의 가압, 가열 성형, 및 두께의 조정이 이루어지고, 그리고, 체적 밀도가, 예를 들면, 10∼500kg/㎥, 바람직하게는, 15∼300kg/㎥의 글래스울층을 얻을 수 있다.

상기 가압 성형시의 조건은, 온도를, 예를 들면 150∼350℃, 압력을, 예를 들면 2×10⁴∼2×10⁶Pa, 바람직하게는 2×10⁵∼2×10⁶Pa, 성형시간을, 예를 들면 10∼3600초, 바람직하게는 20∼600초로 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 구조체에서, 제 1 글래스울층 및 제 2 글래스울층 또는 제 3 글래스울층 등의 각 글래스울층의 체적 밀도는, 동일하게 해도 좋고, 각 글래스울층의 체적 밀도를 다른 것으로 해도 좋다. 각 글래스울층의 체적 밀도를 다른 것으로 하는 경우, 각 글래스울층의 체적 밀도는, 최소의 체적 밀도의 글래스울층을 기준으로 했을 때에, 상기 글래스울층의 체적 밀도의 30배 이하, 바람직하게는 20배 이하, 더 바람직하게는 10배 이하, 특히 바람직하게는 5배 이하가 되도록 조정된다.

글래스울층의 최소의 체적 밀도는, 일반적으로, 10∼200kg/㎤이고, 바람직하게는, 15∼500kg/㎤이다.

한편, 본 발명에서, 평균 섬유 길이 및 물품의 밀도는, 'JIS A 9504 (2004년); 인조 광물 섬유 보온재'에 준거한 방법으로 측정된다. 또한, 본 발명에 있어서, 섬유의 평균길이는, 평균 섬유 길이 측정시에 추출된 섬유의 길이를 측정하여, 값의 총합을 측정수로 나누어 얻어지는 평균치이고, 구체적으로는, 물품중의 임의 의 3개소로부터 약 20g량 채취하고, 각 채취점으로부터 섬유를 20개 더 채취하여, 각각의 길이 값의 총합을 측정수로 나누어 얻어지는 평균치이다.

미경화 페놀 수지의 유리 단섬유에의 부착량은, 글래스울의 체적 밀도가 상기한 범위가 되도록, 유리 단섬유의 총질량에 대해서, 0.05∼0.2배의 양이 되도록 조정되는 것이 바람직하다.

페놀 수지로서는, 예를 들면, 페놀이나, 크실레놀(xylenol), 크레졸 등의 페놀류와, 포름알데히드, 파라포름알데히드 등의 알데히드류를, 바람직하게는 몰비 1.0:0.5∼1.0:0.9의 배합 비율로, 더 바람직하게는 수산(oxalic acid), 초산아연 등의 산성 촉매, 또는 2가 금속염의 촉매하에서 축합하여 형성되는 페놀 수지이고, 경화 후의 페놀 수지는, 3차원적인 망목 구조(network structure)를 형성한다. 페놀 수지는, 열경화성 합성수지중에서도 특히 내열성, 난연성이 뛰어나고, 또한, 내유(耐油), 내약품성에도 뛰어나므로, 본 발명의 구조체에의 사용에 적합하다.

본 발명에 사용되는 페놀 수지에는, 일반적으로, 글래스울이나, 록울(rock wool) 제조에 사용되는 바인더가, 특별히 제한 없이 각종 사용할 수 있고, 특히, 수용성 페놀 수지를 사용하는 것이 적합하다. 이러한 페놀 수지로서는, 예를 들면, 레졸(resol)형 페놀 수지나, 요소 변성 레졸(urea-modified resol)형 페놀 수지 등을 사용할 수 있다.

본 발명의 구조체에 있어서의 개구부가 없는 금속박층 및 개구부를 갖는 금속박층에 사용되는 금속박으로서는, 융점이 200℃ 이상, 바람직하게는 250℃ 이상, 더 바람직하게는 2000℃ 이하에서 박화되기 쉬운 금속이 사용되는 것이 바람직하 다. 그러한 금속의 예로서는, 예를 들면, 알루미늄이나, 은, 금, 구리, 니켈, 철, 스테인리스를 적합하게 들 수 있다. 그 중에서도, 알루미늄이 바람직하다. 알루미늄으로서는, JIS H4000 '알루미늄 및 알루미늄 합금의 판 및 와이어(2006년)'에 규정되어 있는 Al1050, Al1070, Al1085, Al1100, Al1200 등의 1000계 알루미늄으로 불리는 순알루미늄, Al3003, Al3004, Al3104 등의 3000계 알루미늄으로 불리는 Al-Mn계 합금 등의 비교적으로 가공성이 좋은 알루미늄 합금을 사용하는 것이 바람직하다.

개구부를 갖는 금속박의 경우, 일반적으로, 10∼80%, 바람직하게는, 15∼70%, 더 바람직하게는, 20∼60%의 개구율을 갖는 금속박이 사용되는 것이 바람직하다. 또한, 1개당의 개구부의 크기를, 예를 들면, 20∼1000㎟, 바람직하게는, 50∼600㎟, 더 바람직하게는, 80∼500㎟로 할 수 있고, 그 형상에는, 원 형상, 직사각형 형상, 다각형상 등이 사용될 수 있다.

본 발명의 적층 구조체는, 적합하게는, 2층의 글래스울 프리프레그의 사이에, 개구부가 없는 금속박을 끼우고, 가압 가열 성형하는 것에 의해 제조할 수 있다. 이 성형 전의 겹쳐 맞춤 구조에 대해서는, 본 발명의 구조체는, 또한, 상기와 같이 구조를 형성하도록, 개구부가 없는 금속박과, 개구부를 갖는 금속박을 글래스울 프리프레그의 사이에 끼우고, 가압 가열 성형하는 것에 의해 제조할 수 있다.

가압 가열 성형시에 유리 단섬유에 부착하고 있던 미경화 페놀 수지가, 글래스울층을 침투하여, 금속박까지 도달하고, 금속박은, 글래스울층과 일체화할 수 있다. 페놀 수지가 글래스울층속에 함침해 가는 영역은, 가압 성형시의 압력, 온도, 시간 등에 의해서 조정된다.

도 1은, 본 발명의 구조체가 제조되는 과정을 설명하는 것이다. 도 2는, 본 발명의 차음성 적층 구조체의 한 종류를 나타내는 도면이다.

미경화 페놀 수지를 부착시킨 2개의 글래스울 프리프레그(3)의 사이에, 개구부가 없는 금속박층(2)으로 이루어지는 금속박(21)을 끼우고, 적층 구조를 형성한다. 이 적층 구조를, 이어서, 가압 가열 성형하고, 위로부터, 제 1 글래스울층(1), 금속박층(2)과, 제 2 글래스울층(1)이 적층된 상태에서 일체화된 차음성 적층 구조체(4)가 형성된다.

본 발명의 차음성 적층 구조체는, 가압 성형시에 금형의 형상을 선택하면, 임의의 형상으로 구조체로 성형할 수 있다. 도 2는, 본 발명의 구조체의 한 형태를 나타낸 것으로, 이 형태의 구조체에 의하면, 굴절부(A)를 갖는, 차음 특성이 뛰어난 차음성 적층 구조체가 된다.

본 발명에 대해서, 이하의 실시예 또는 비교예에 의해 더 상세하게 설명한다.

[실시예]

평균지름 7㎛, 평균 길이 30mm의 유리 단섬유를 원심법으로 방사하고, 방사된 유리 단섬유에 미경화 수성 페놀 수지(레졸형: 고형분 30질량%)를 분무기로 유리 단섬유량에 대해서 질량비로 0.1배의 양을 부착시켰다. 미경화 페놀 수지가 부착된 유리 단섬유를 집면기(fiber-collector)로, 흡인 집적하여, 체적 밀도가 16kg/㎥의 글래스울 프리프레그를 얻었다.

한편, 소정의 두께(20㎛, 50㎛, 및 85㎛)를 갖는 알루미늄 금속박을, 2개의 글래스울 프리프레그로 끼우고, 적층 구조를 형성하여, 이어서, 2×10⁵Pa의 압력을 가하면서, 250℃에서 200초간 가열하여, 총두께가 30mm이고, 글래스울층/개구부가 없는 금속박층/글래스울층으로 이루어지는 적층 구조체를 얻었다.

한편, 실시예에서는, 글래스울층의 체적 밀도는, 이들 원료에 동일한 체적 밀도를 갖는 글래스울 프리프레그를 사용하고 있으므로, 양 글래스울층에서 동일해져 있다. 글래스울층은, 사용하는 글래스울 프리프레그의 두께를 조정함으로써, 여러 가지의 체적 밀도의 글래스울층을 갖는 적층 구조체를 얻을 수 있다. 이것에 의해, 체적 밀도의 차이에 의해서, 얻어지는 차음성 적층 구조체에 있어서의, 개구부가 없는 금속박층의 위치가 결정된다.

이하의 표 1에, 각 실시예에서 얻어진 차음성 적층 구조체에 있어서의, 글래스울층의 체적 밀도, 및 금속박층의 차음성 적층 구조체의 총두께에 있어서의 위치를 나타낸다. 금속박층의 위치는, 차음성 적층 구조체의 가장 바깥면으로부터 금속박층까지의 거리를 차음성 적층 구조체의 총두께로 나눔으로써 구할 수 있다. 한편, 표 1중의 GW는 글래스울을 나타내고 있다. 표 1중의 금속박 미사용은, 비교를 위해서 샘플로, 금속박층을 갖지 않는 구조체, 즉, 글래스울 단층의 구조체를 나타낸다. 또한, 샘플명의 샘플 1∼5에서의 '-' 이후의 숫자는, 사용된 금속박층의 두께를 약기로서 표현하고 있다.

[표 1]

[실시예의 차음 특성의 평가]

샘플 1∼5의 차음성 적층 구조체의 수직 입사음의 차음율을, JIS A6301 '차음재료(2000년)'의 부속서 B에 준거한 방법으로 측정하였다. 이 평가에서는, 글래 스울층의 두께가 얇은 쪽을 음원측으로 하고 있다.

그 결과를, 이하의 도 3∼7에 도시한다. 본 발명의 차음성 적층 구조체는, 저주파역으로 차음성이 뛰어난 것이었다.

Claims

제 1 글래스울층, 개구부가 없는 금속박층, 및 제 2 글래스울층을 갖는 차음성 적층 구조체로서, 상기 제 1 및 제 2 글래스울층이, 유리 단섬유에 미경화 열경화성 페놀 수지를 부착시켜 집면된 글래스울 프리프레그의 웹을 가열 성형하여 형성된 글래스울층인 것을 특징으로 하는 차음성 적층 구조체.
제 1 항에 있어서, 상기 구조체의 총두께가, 5∼100mm이고, 상기 개구부가 없는 금속박층이, 구조체의 가장 바깥면으로부터, 두께 방향으로 층 두께의 0.1 ∼0.5배의 위치에 배치되어 있는 차음성 적층 구조체.
제 1 항에 있어서, 상기 금속박층이, 20㎛∼150㎛인 차음성 적층 구조체.
제 1 항에 기재된 차음성 적층 구조체의 제조 방법으로서,

(1) 미경화 열경화성 페놀 수지를 부착시킨 유리 단섬유를 집면하여 글래스울 프리프레그의 웹을 준비하는 공정,

(2) 개구부가 없는 금속박을, 2개의 상기 웹의 사이에 배치하고, 3층 구조의 적층 구조를 형성하는 공정, 그리고

(3) 상기 적층 구조를, 가압 가열하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 제조 방법.