WO2008018193A1

WO2008018193A1 - Matériau absorbant et calorifuge doté d'une résistance à la chaleur élevée

Info

Publication number: WO2008018193A1
Application number: PCT/JP2007/053370
Authority: WO
Inventors: Masaaki Takeda; Hideo Nakamura
Original assignee: Fuji Corporation
Priority date: 2006-08-11
Filing date: 2007-02-23
Publication date: 2008-02-14
Also published as: US20090252943A1; JP4951507B2; JPWO2008018193A1

Description

明細書

高耐熱の断熱吸音材

技術分野

[0001] 本発明は、高い断熱性と吸音性を有する屈曲可能な高耐熱の断熱吸音材に関し、特に厳しい航空機の新規要求仕様に適合する断熱吸音材に関する。

背景技術

[0002] 日本では、鉄道車両用の吸音材として、特公昭 63— 19622号公報に開示するように、ガラスウールやロックウールに少量の有機性榭脂を含浸し、板状に成形した断熱性の吸音材を使用していた。この吸音材は、含浸させる榭脂が可燃性であると燃焼時に有毒ガスを発生し、軽量でないので車両重量が増加しやすい。この点を改良した実公平 6— 47715号公報では、アクリル焼成の耐炎繊維ラップを-一ドルパンチングし、さらにアクリル焼成耐炎繊維の-一ドルフェルトまたは織布力もなる表面シートを貼り合わせている。この吸音材は、比較的軽量であるので車両の重量増加が少なぐ高耐熱性が必要でない新幹線車両を含む日本の鉄道車両において採用されている。

[0003] また、自動車用の吸音材には、従来、ガラスウールの表面にアルミシートを貼着したものを用いていた。この吸音材は、エンジンルームにおいて相当に高温になる排気マフラーの付近に設置すると、高温には耐えても吸音性が不十分であった。このため、特開昭 59— 227442号では、高軟化点を有する短繊維を合成繊維の不織布に散布した後にニードリングを施し、得た耐熱性の表皮材を接着剤を介してガラスウールの表面に積層し、さらに加熱'加圧で成形している。この吸音材は、仕様繊維の融点がいずれも 300°C以下であるため、高温耐熱性が要求されるエンジンルームに用いるには表皮材の耐熱性が不足する。また、特開 2006— 138935号に開示の吸音材は、熱溶融温度または熱分解温度が 370°C以上の耐熱性有機繊維を含有する繊維シートからなる表皮材と、同様の耐熱性有機繊維を含有する厚さ 2〜： LOOmmの不織布とを積層している。この吸音材は、自動車用途においてほぼ満足すべき耐熱性を有している。特許文献 1：特公昭 63— 19622号公報

特許文献 2：実公平 6— 47715号公報

特許文献 3：特開昭 59— 227442号公報

特許文献 4：特開 2006— 138935号公報

特許文献 5：特開 2005 - 335279号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] 断熱性の吸音材を航空機に用いる場合には、事故が発生した際の被害人数の多さおよび危険性の高さを考慮して、一般の鉄道車両用または自動車用の吸音材に比べて、耐熱 *断熱性に対する要求が非常に厳しい。航空機用の吸音材は、主たる不織布が通常のガラスウールやロックウールまたは耐熱性有機繊維力もなり、該不織布の表面に積層する表皮材についても同様の素材であった。このため、この吸音材は、断熱温度と耐熱性の点で航空機に関する不織布の要求仕様に適合させることは難しい。

[0005] 一方、特開 2005— 335279号は、自動車、電車、航空機などの内装に用いる易成形性の吸音材であると開示し、該吸音材では不織布の片面に表皮材が積層され、この表皮材に榭脂バインダーを含有している。この吸音材は、成形性の点では有効であっても、有機繊維の不織布を用いる点では前記と同様であり、航空機に関する不織布の新規要求仕様に適合させることは不可能である。

[0006] 本発明は、従来の吸音材に関する高温断熱性の問題点を改善するために提案されたものであり、特に高い断熱性および吸音性によって安全性の高い断熱吸音材を提供することを目的としている。本発明の他の目的は、高い断熱性および吸音性を達成するとともに、設置場所に応じて屈曲可能な熱吸音材を提供することである。本発明の別の目的は、航空機に関する不織布の新規要求仕様に適合する航空機用の断熱吸音材を提供することである。

課題を解決するための手段

[0007] 本発明に係る断熱吸音材は、ガスバーナーの炎を 5分間当接する燃焼試験においてマット材に穴が開かず、この燃焼試験の際にマット背面に手をかざすことができる。本発明の断熱吸音材は、高温強度を 1000°C以上で維持する高耐熱性の無機繊維 20〜80重量％と、熱溶融温度または熱分解温度が 350°C以上である難燃性の有機繊維 10〜60重量％と、低融点の有機繊維 10〜25重量％とを均一に混綿する。本発明の断熱吸音材は、得た綿状素材を熱処理することによって全体がマツトイ匕され、厚さが 8〜50mmである。この断熱吸音材を製造する際に、液状の撥水剤をそれぞれの繊維または綿状素材に添加し、該綿状素材に撥水性を付与することが可能である。

[0008] 本発明に係る他の断熱吸音材は、高温強度を 1000°C以上で維持する高耐熱性の無機繊維 20〜80重量％と、熱溶融温度または熱分解温度が 350°C以上である難燃性の有機繊維 20〜80重量％とを均一に混綿し、得た綿状素材に耐熱性の榭脂バインダーを乾量で全量の 10〜25重量％施している。この断熱吸音材は、榭脂バインダ一によつて全体がマツトイ匕され、厚さが 8〜50mmである。この断熱吸音材を製造する際に、液状の撥水剤を単独または榭脂バインダーと同時に綿状素材に添カロすることにより、該綿状素材に撥水性を付与することが可能である。

[0009] 本発明の断熱吸音材にお!ヽて、高耐熱性の無機繊維は、シリカ繊維、 Sガラス繊維、炭化ケィ素繊維、ホウ素繊維、アルミナシリケート繊維、チタン酸アルカリ繊維、セラミック繊維の単独または混合体であり、特にシリカ繊維であると好ましい。また、難燃性の有機繊維は、メタァラミド繊維、パラァラミド繊維、メラミン繊維、ポリべンゾォキサゾール（PBO)繊維、ポリべンゾイミダゾール（PBI)繊維、ポリべンゾチアゾール繊維、ポリアリレート繊維（Uポリマー）、ポリエーテルスルホン（PES)繊維、液晶ポリエステル (LCP)繊維、ポリフエ-レンサルファイド (PPS)繊維、ポリイミド (PI)繊維、ポリエ一テルイミド（PEI)繊維、ポリエーテルエーテルケトン（PEEK)繊維、ポリエーテルケトン (PEK)繊維、ポリエーテルケトンケトン (PEKK)繊維またはポリアミドイミド (PAI) 繊維の単独または混合体であると好ま、。

[0010] 本発明の断熱吸音材について、原料繊維を混綿する前に、あらかじめ撥水剤および Zまたは難燃材を含む薬剤で処理することも可能である。また、断熱吸音材の少なくとも片面に難燃性の榭脂をさらに付与してもよい。マット化した断熱吸音材において、さらに-一ドルパンチング、毛焼きまたはカレンダーによって表面平滑ィ匕処理を施すことが望ましい。

[0011] 本発明の断熱吸音材をさらに詳細に説明すると、主成分である高耐熱性の無機繊維は、全量の 20〜80重量％であることが望ましい。高耐熱性の無機繊維は、全量の 20重量％未満であると、高い耐熱 *断熱性に関して航空機の新規要求仕様に適合させることが困難になる。一方、全量の 20重量％以上使用すると、航空機の新規要求仕様に適合させるために好適であって一般的に経済的にも有利である力 80重量 %を超えると断熱吸音材の屈曲性を欠く。

[0012] 本発明の断熱吸音材に関して、主成分である高耐熱性の無機繊維は、高温強度を 1000°C以上で維持することを要する。熱溶融温度について、 Sガラスは 1493°Cおよひ Έガラスは 1121°Cである力 Eガラス繊維は約 800°Cで高温強度が急激に低下するので、ガラス繊維のうちで Sガラス繊維だけが使用可能である。また、ニッケル繊維、タングステン繊維やチタン繊維などの金属繊維および炭素繊維は、高い熱溶融温度の点では使用可能であっても、金属繊維および炭素繊維は一般に熱伝導率が高いので、吸音材の断熱性が低くなつてしまう。さらに、ステンレススチール繊維は、融点 1050°Cであっても 700〜800°Cに長時間加熱すると脆ィ匕する。

[0013] したがって、好適な高耐熱性の無機繊維として、シリカ繊維、 Sガラス繊維、炭化ケィ素繊維、ホウ素繊維、アルミナシリケート繊維、チタン酸アルカリ繊維、セラミック繊維の単独または混合体が例示できる。金属繊維は、高耐熱性の無機繊維の一部としてならば、素材として添加できる可能性が残っている。この無機繊維について、特に、シリカ繊維を主体として用いることが好ましい。

[0014] シリカ繊維は、一般にシリカガラス繊維とも称し、原繊維から可溶性成分や有機分を除去した後に焼成する。例えば、シリカ繊維として、 Eガラス、ソーダシリカガラス、ホゥケィ酸ガラス、ソーダライム系ガラスなどの短繊維をブロー法によって製造し、この短繊維を酸処理して可溶性成分を溶出してから焼成してシリカ骨格を形成させると、例えばシリカ分は約 95%以上に達する。一般に、シリカ繊維の原繊維として、アル力リ含有率 1%以下のボロンシリケートガラスである Eガラス繊維を用いると、コストと物性の点で好ましい。

[0015] 本発明の断熱吸音材において、熱溶融温度または熱分解温度が 350°C以上である難燃性の有機繊維が適量存在すると、該断熱吸音材に適切な屈曲性と柔軟性および嵩高性を付与できる。また、カード通過性などによるカード形成度合いが良くなり、原料の歩留まりが向上する。

[0016] 難燃性の有機繊維は、高耐熱性の無機繊維および低融点の有機繊維と共存させる場合には 10〜60重量％添加することが望ましい。この際に、難燃性の有機繊維が全量の 10重量％未満であると、断熱吸音材に適当な屈曲性と柔軟性を付与できず、一方、全量の 60重量％を超えると断熱吸音材の耐熱性が低下し、航空機に関する新規要求仕様に適合させるのが困難になる。

[0017] 難燃性の有機繊維は、綿状素材にお！ヽて高耐熱性の無機繊維だけが存在する場合には、 20〜80重量％添加することが望ましい。この際に、難燃性の有機繊維が全量の 20重量％未満であると、断熱吸音材に適当な屈曲性と柔軟性を付与しに《なり、一方、全量の 80重量％を超えると断熱吸音材の耐熱性が低下し、航空機に関する新規要求仕様に適合させるのが困難になる。

[0018] 好適な難燃性の有機繊維として、メタァラミド繊維、ノァラミド繊維、メラミン繊維、 PBO繊維、 PBI繊維、ポリべンゾチアゾール繊維、ポリアリレート繊維、 PES繊維、 L CP繊維、 PPS繊維、 PI繊維、 PEI繊維、 PEEK繊維、 PEK繊維、 PEKK繊維または PAI繊維の単独または混合体が例示できる。メラミン繊維とは、一般に、 BASF社製のバソフィルファイバー（商品名）を意味し、該繊維は難燃性で TPPや THLテストにおヽて高、数値を出し、非常に遮熱性があるために 1層の薄!、サーマルライナーと組み合わせ可能である。

[0019] 断熱吸音材の製造に際し、一方では、綿状素材のマツトイ匕の達成のために低融点の有機繊維を全量の 10〜25重量％を均一に混綿することが望ましい。低融点の有機繊維は、次工程の熱処理によって溶融されて綿状素材のマット化を達成するので、この熱処理は該有機繊維の融点よりも高い温度で行うことを要する。この低融点の有機繊維が 10重量％未満であると、硬綿状のマット材を得ることが困難になり、一方、 25重量％を超えると、耐熱性が低下するとともに断熱試験時に発煙やガスが発生しゃすぐ航空機に関する吸音材の新規要求仕様に不合格になってしまう。

[0020] この低融点の有機繊維は、一般に、融点が 110〜150°C前後であるポリエステル、ポリプロピレン、アクリルのような熱可塑性繊維またはこれらの複合繊維などである。好ましくは、低融点の有機繊維と高融点の有機繊維との複合繊維が芯鞘型や並列型などの 2層型であり、熱処理時の加熱温度で低融点の有機繊維だけが溶融し、その温度で高融点の有機繊維は形状を維持できるから、繊維自体の原形が保たれることで綿状素材のマツトイ匕を確実に達成できる。

[0021] 他方では、低融点の有機繊維を添加する代わりに、断熱吸音材の製造に際し、嵩高い綿状素材の片面または両面に、スプレー、ロールコーティングまたはデイツピングなどによって耐熱性の榭脂バインダーを乾量で全量の 10〜25重量％施してもよい。この樹脂加工に用いる榭脂バインダーは、一般に、ポリエステル、ポリプロピレン、アクリルのような熱可塑性榭脂の水性デイスパージヨンまたはフエノールなどの熱硬化性榭脂の塗料であり、さらにリン系難燃剤を加えたり、界面活性剤を加えて安定ィ匕させる。塗布される榭脂の量は、 5〜200gZm²であり、好ましくは 10〜50gZm²である。塗布榭脂は、次工程の熱処理によって乾燥して綿状素材のマット化を達成し、レジンボンドのマット材を得ることができる。

[0022] この綿状素材には、液状の撥水剤を添加することが可能であり、該撥水剤を乾燥して撥水性を付与すると好ましい。この撥水剤は、マツトイ匕の前に添加し、該撥水剤を熱処理時に乾燥して撥水性を付与しても、マツトイ匕のための溶融熱処理の後に、得た硬綿状のマット材を撥水加工してもよ、。用いる撥水剤は無機および Zまたは有機の市販品であり、例えば、水性のフッ素榭脂である。この撥水加工は、スプレー、口ールコーティングまたはデイツビングなどの、ずれかによつて行えばよ、。

[0023] 前記の撥水剤は、前記の榭脂バインダーと同時に綿状素材に添加することも可能である。この際には、撥水剤は、マツトイ匕の前に榭脂バインダーと同時に添加し、該撥水剤を熱処理時に乾燥して撥水性を付与すればよい。

[0024] 無機繊維および有機繊維からなる原料繊維につ!ヽて、あらかじめ撥水剤および Z または難燃剤などで薬剤処理してから、カードウェブを形成することも可能である。例えば、撥水加工を行う場合、原料繊維をあらかじめ薬剤処理しておくと、綿状素材を後から薬剤処理する場合よりも嵩高な素材を得ることができる。また、難燃性を付与する場合には、低融点の有機繊維をあらかじめ難燃剤で処理することが好適であり、この処理によって、断熱吸音材の難燃性、特に断熱吸音材の表面での延焼性が改良される。ここで用いる薬剤は特に限定されず、水系または溶剤系のフッ素系ゃシリコーン系などの撥水剤、リン窒素系などの難燃剤の水系ディスパージヨンを用いることができ、加工性の点から水系のものを用いると好ましい。原料繊維を薬剤処理する際には、例えば、市販の水系のフッ素系撥水剤および Zまたはリン系難燃剤などをスプレーなどによって所定量付与した後に、原料繊維を十分乾燥させ、カード機に通してウェブを完成させる。この際に、原料繊維の乾燥が不十分であると、カード性が不良になるので注意すべきである。

[0025] 原料繊維の予備的難燃処理の代わりに、得た断熱吸音材の片面または両面に難燃性の榭脂をさらに付与して乾燥すると、表面の延焼性を改良できるので好まし、。ここで用いる榭脂は特に限定されず、リン系、リン窒素系、シリカ系などの難燃剤を含むポリエステル榭脂ゃアクリル榭脂であればょヽ。これらの難燃性の榭脂を付与する方法は特に限定されず、水系のディスーパジョンであればスプレー法やコーティング法で付与し、粉体であればスキヤタリング法で付与することができる。榭脂付与量は、 0.5〜50g/m²程度が好ましぐより好ましくは、延焼性のみ必要な場合には l〜10g 硬さが必要な場合には 10〜40gZm²である。榭脂付与量が 0.5gZm²未満では延焼性能が改善されず、一方、 50gZm²を超えると重量が重くなるうえにコスト高になってしまう。

[0026] 得た断熱吸音材は、厚さが 8〜50mmであると好ましい。この厚さが 8mm未満であると、厚みが薄すぎるので自動車や航空機などへの内装作業が煩雑になり、厚さが 5 Ommを超えると、断熱吸音材を曲げにくくなるので内装作業がやはり難しくなる。マツト化した断熱吸音材について、その表面をさらに-一ドルパンチング、毛焼きまたはカレンダーなどで平滑ィ匕すると、その表面の延焼性を改良できるので好ましい。特に、ニードルパンチングで処理すると、断熱吸音材の強度も向上させることができるのでいつそう好ましい。

[0027] 本発明の断熱吸音材において、無機繊維の織布またはフェルトからなる表面シートをマット材に不燃性榭脂で貼り合わせてもよい。この表面シートは、ガラス繊維、炭素繊維またはセラミック繊維など力もなり、マット材自体は前記と同様である。この表面シートを貼り合わせると、航空機または鉄道車両への施工時に裁断したり折り曲げても、マット材力ガラス繊維などの繊維粉末の落下が少なくなるので作業が容易になる

[0028] 航空機に用いる新規要求仕様のマット材の耐火性 (FAR25.856 (b)に規定）は、 4 分間で背面熱量が 2WZcm²以下であり、耐熱温度は規定されていないが、 FAR25 .856 (b)に既定の条件を充足させるため、約 1100°Cで 4分間耐えることを要する。本発明の断熱吸音材は、より厳しい航空機に関する不織布の新規要求仕様にも適合している。

発明の効果

[0029] 本発明に係る断熱吸音材は、マット材の主成分が高耐熱性の無機繊維であって有機成分が難燃性であることにより、ほぼ完全に不燃性であり且つ断熱性と吸音性が高ぐ各種の自動車や鉄道車両用の吸音材として使用できることはもとより、より厳しい航空機に関する不織布の新規要求仕様にも適合している。本発明の断熱吸音材は、より厳しい航空機の新規要求仕様に適合することにより、自動車、鉄道車両、航空機などに取り付けた際に従来よりも安全性が高くなり、航空機用として多量に納品することが期待できるうえに、鉄道車両に関して英国規格に準拠する諸外国における高速鉄道の車両にも十分に適用できる。

[0030] 本発明の断熱吸音材は、比較的剛直な高耐熱性の無機繊維に対して比較的柔軟な難燃性の有機繊維を添加し、吸音材の設置の際に屈曲させることが可能である。本発明の断熱吸音材では、低融点の有機繊維を少量均一に混綿するカゝまたは榭脂ノ^ンダ一を施すことにより、熱処理だけで全体が均一なマット材に加工でき、後加ェ時に構成繊維が折損することが少ない。本発明の断熱吸音材は、柔軟で扱いやすいマット材であり、施工時に裁断したり屈曲させても繊維脱落が少なぐ作業環境を悪ィ匕させることが少ない。

実施例 1

[0031] 次に、本発明を実施例に基づいて説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。以下では、断熱吸音材の製造について説明する。

[0032] 高耐熱の無機繊維として、長さ 51mmにカットしたシリカ繊維を 70%、難燃性の有機繊維としてメタァラミド繊維（商品名：ノーメッタス、デュポン製)を 15%、低融点の有機繊維として芯鞘型低融点ポリエステル繊維 (商品名：サフメット、東レ製)を 15%の割合で配合した。カーディングによって目付 250g/m²のウェブを形成した後に、 16 0°Cで 4分間熱処理し、厚さ 20mmの硬綿状のマット材を得た。ついで、得たマット材を水系のフッ素系撥水剤を用いて撥水加工した。

実施例 2

[0033] 高耐熱の無機繊維として、シリカ繊維（中国製)を 50%、難燃性の有機繊維としてメラミン繊維（商品名：バソフィル、ノソフィルファイバ一社製)を 25%および低融点の有機繊維を 25%用いた以外は、実施例 1と同様に処理して硬綿状のマット材を得た実施例 3

[0034] 高耐熱の無機繊維として、長さ 51mmにカットした Sガラス繊維（商品名： T— glass 、日東紡績製)を 70%、難燃性有機繊維としてパラァラミド繊維 (商品名：ケプラー、東レデュポン社製)を 15%用いた以外は、実施例 1と同様に処理して硬綿状のマット材を得た。

実施例 4

[0035] 高耐熱の無機繊維として、長さ 51mmにカットしたシリカ繊維を 70%、難燃性の有機繊維として PBO繊維（商品名：ザィロン、東洋紡製)を 30%の割合で配合し、エアレイドにより目付 250gZm²のウェブを形成した。この後に、リン系難燃剤を含んだポリエステル榭脂デイスパージヨンを噴霧.浸透させて乾燥することにより、厚さ 20mm であるレジンボンドのマット材を得た。ついで、得たマット材を無機用および有機用の撥水剤を併用して撥水加工した。

実施例 5

[0036] シリカ繊維を 30%、メタァラミド繊維を 45%、低融点繊維を 25%用いた以外は、実施例 1と同様に処理して硬綿状のマット材を得た。

[0037] 比較例 1

市販のガラスマット（商品名：ホワイトロール、マグ社製)を実施例 1と同様に処理し、さらに硬綿状のマット材を撥水加工した。

[0038] 比較例 2

長さ 51mmにカットした Eガラス繊維 70%と、メタァラミド繊維（商品名：ノーメッタス、デュポン製)を 30%の割合で配合し、エアレイドにより目付 250gZm²のウェブを形成した。この後に、リン系難燃剤を含んだポリエステル榭脂デイスパージヨンを噴霧' 浸透させて乾燥することにより、厚さ 20mmであるレジンボンドのマット材を得た。つ Vヽで、得たマット材を無機用および有機用の撥水剤を併用して撥水加工した。

[0039] 比較例 3

長さ 5 lmmにカットしたステンレススチール繊維（商品名：ナスロン、日本精線製)を 70%、メタァラミド繊維（商品名：ノーメッタス、デュポン製)を 15%、芯鞘型低融点ポリエステル繊維（商品名：サフメット、東レ製)を 15%の割合で配合し、カーデイングによって目付 250gZm²のウェブを形成した。この後に、 160°Cで 4分間熱処理することにより、厚さ 20mmの硬綿状のマット材を得た。ついで、得たマット材を無機用および有機用の撥水剤を併用して撥水加工した。

[0040] 実施例 1〜5および比較例 1〜3のマット材について、耐熱性および断熱性を評価した結果を下記の表 1に示す。この結果、実施例 1〜5については、いずれも良好な耐熱性と断熱性を示した。一方、比較例 1および 2においては、テスト開始から 30秒程度で、試料に穴が開いてしまった。また、比較例 3では、耐熱性は十分であつたが、テスト中の試料背面の温度が上がってしまい、断熱性に関して不十分であると判定した。

[0041] [表 1]

\\\ 配合（重量％) ゥブ形成方法繊維結合方法耐熱性断熱性実施例丄シリカ 7 0 カード硖綿〇〇メタァラミド 1 5

低融点 P E T 1 5

実施例 2 シリ力 5 0 カード硬綿〇〇メラミン 2 5

低融点 P E T 2 5

実施例 3 Sガラス 7 0 カード硬綿〇〇ノラァラミド丄 5

低融点 P E T 1 5

実施例 4 シリカ 7 0 エアレイドレジンボンド〇〇 P B O 3 0 実施例 5 シリカ 3 0 カード硬綿〇〇メタァラミド 4 5

低融点 P E T 2 5

比較例丄 Eガラス 1 0 0 パインダなし X

(ガラスウール）比較例 2 Eガラス 7 0 エアレイドレジンボンド X

メタァラミド 3 0 比較例 3 ステンレス 7 0 力一ド硬綿〇 X

メタァラミド丄 5

低融点 P E T 丄 5

[0042] 表 1の耐熱性および断熱性評価につ!、て

10cm角以上の大きさのマット材サンプルを水平な架台の上に置き、ガスバーナーの炎が高さ 50〜80mmであり、内炎の高さが 10〜15mmとなるように調整して、この炎の約 10mmの部分が架台上サンプルの下面に当たるように架台またはガスパーナ一の高さを調整する。架台上のマット材サンプルのほぼ中央に、ガスバーナーの炎を 5分間当てる。この 5分間の間に、穴あきがなければ耐熱性は〇と判定し、少しでも穴が開いたら Xと判定する。また、この実験時に、マット材の背面に手をかざすことができれば断熱性を〇、できなければ Xと判定する。

実施例 6

[0043] 原料繊維には、高耐熱の無機繊維としてシリカ繊維を、難燃性の有機繊維としてメタァラミド繊維を、低融点の有機繊維として芯鞘型の低融点ポリエステル繊維をそれぞれ用いた。シリカ繊維には、水系のフッ素系撥水剤を乾燥後の繊維への付着量で 1重量％となるようにスプレーにより付与した後、加熱によって水分率が 2重量％以下となるように乾燥処理した。また、メタァラミド繊維および低融点ポリエステル繊維は、前記と同じ水系のフッ素系撥水剤と、同時にポリエステル榭脂をバインダーとするリン窒素系難燃剤の水系ディスパージヨンとを、それぞれ付着量で 1重量％ずっとなるようにスプレーによって付与した後に、同様に水分率で 2重量％以下となるように乾燥処理した。

[0044] これらの薬剤処理したシリカ繊維 50%、メタァラミド繊維 30%、低融点ポリエステル繊維 20%を混綿し、カーデイングによって目付 250gZm²のウェブを形成した。ついで針深さ 6mm、針密度 7本 Zcm²の条件で両面を-一ドルパンチカ卩ェした後に、 17 0°Cで 3分間熱処理して厚さ 20mmの硬綿状のマット素材を得た。得たマット素材の耐熱性、撥水性、延焼性を評価したところ、いずれも合格レベルである。

実施例 7

[0045] 原料繊維には、高耐熱の無機繊維としてシリカ繊維を、難燃性有機繊維としてメタァラミド繊維を、低融点の有機繊維として芯鞘型の低融点ポリエステル繊維をそれぞれ用いた。それぞれの繊維を、水系のフッ素系撥水剤を乾燥後の繊維への付着量で 1重量％となるようにスプレーにより付与した後、加熱により水分率が 2重量％以下となるように乾燥処理した。

[0046] これらの薬剤処理したシリカ繊維 50%、メタァラミド繊維 30%、低敵点ポリエステル繊維 20%を混綿し、カーデイングにより目付 250g/m²のウェブを形成した。ついで針深さ 6mm、針密度 7本 Zcm²の条件で両面をニードパンチ加工した後に、ポリエステル榭脂をバインダーとするリン窒素系難燃剤の水系ディスパージヨンを、乾燥後重量で 1 Og/m²となるようにスプレーによって両面に付与し、さらに 180°Cで 5分間熱処理して厚さ 20mmの硬綿状マット素材を得た。得たマット素材の耐熱性、撥水性、延焼性を評価したところ、 V、ずれも合格レベルである。

[0047] 実施例 6および 7において、撥水性の評価は、 ASTM C1511— 04に準拠し、 25 cm角のサンプルを水中に 15分間沈め、それを取り出してから 1分間静置した後に、その重量増加が 20g以下のものを合格とする。また、延焼性の評価は、サンプル表面にガスバーナーの炎を 2分間接炎し、炎を離した後の残炎時間が 1秒以内のものを合格とする

Claims

請求の範囲

[1] ガスバーナーの炎を 5分間当接する燃焼試験においてマット材に穴が開かず、この燃焼試験の際にマット背面に手をかざすことができる断熱吸音材であって、高温強度を 1000°C以上で維持する高耐熱性の無機繊維 20〜80%と、熱溶融温度または熱分解温度が 350°C以上である難燃性の有機繊維 10〜60%と、低融点の有機繊維 1

0〜25%とを均一に混綿し、得た綿状素材を熱処理することによって全体をマツトイ匕した厚さ 8〜50mmである高耐熱の断熱吸音材。

[2] ガスバーナーの炎を 5分間当接する燃焼試験においてマット材に穴が開かず、この燃焼試験の際にマット背面に手をかざすことができる断熱吸音材であって、高温強度を 1000°C以上で維持する高耐熱性の無機繊維 20〜80%と、熱溶融温度または熱分解温度が 350°C以上である難燃性の有機繊維 20〜80%とを均一に混綿し、得た綿状素材に耐熱性の榭脂バインダーを乾量で全量の 10〜25%施し、該綿状素材を熱処理することによって全体をマツトイ匕した厚さ 8〜50mmである高耐熱の断熱吸音材。

[3] 液状の撥水剤を綿状素材に添加することにより、該綿状素材に撥水性を付与する請求項 1または 2記載の断熱吸音材。

[4] 高耐熱性の無機繊維は、シリカ繊維、 Sガラス繊維、炭化ケィ素繊維、ホウ素繊維、アルミナシリケート繊維、チタン酸アルカリ繊維およびセラミック繊維力なる群力少なくとも 1種選択される請求項 1または 2記載の断熱吸音材。

[5] 高耐熱性の無機繊維がシリカ繊維である請求項 4記載の断熱吸音材。

[6] 難燃性の有機繊維は、メタァラミド繊維、ノラァラミド繊維、メラミン繊維、ポリべンゾォキサゾール繊維、ポリべンゾイミダゾール繊維、ポリべンゾチアゾール繊維、ポリアリレート繊維、ポリエーテルスルホン繊維、液晶ポリエステル繊維、ポリフエ-レンサルファイド繊維、ポリイミド繊維、ポリエーテルイミド繊維、ポリエーテルエーテルケトン繊維、ポリエーテルケトン繊維、ポリエーテルケトンケトン繊維またはポリアミドイミド繊維力なる群力少なくとも 1種選択される請求項 1または 2記載の断熱吸音材。

[7] 原料繊維を混綿する前に、あらかじめ撥水剤、難燃剤および撥水剤と難燃剤の混合剤からなる群力選択された薬剤で処理する請求項 1または 2記載の断熱吸音材

[8] 断熱吸音材の少なくとも片面に難燃性の榭脂をさらに付与する請求項 1または 2記載の断熱吸音材。

[9] マツトイ匕した断熱吸音材において、さらに-一ドルパンチング、毛焼きおよびカレンダ一力なる群力選択された表面平滑ィ匕処理を施す請求項 1または 2記載の断熱吸音材。