JPH02266060A - 複合防音床材 - 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］ 本発明は複合防音床材に関するものである。木質系の床
材はダニ公害の影響でマンション、公団住宅等に以前使
用されていたじゅうたん、カーペットの代替として、清
潔感と高級感か評価され近年急速に需要の拡大している
商品である。

［従来の技術］ 従来より木質系の複合法制として、木質の床部材の裏面
にエチレン−酢酸ビニル共重合体の発泡体を貼り合わせ
たタイプのものが提案されており（例えば、特公昭６１
−６２２４号公報）、実際にもエチレン−酢酸ビニル共
重合体やポリエチレンに相当量の炭酸力ルンウムを充填
したタイプの発泡体が主として使用されている。これら
の発泡体は耐湿性、接着性ともに良好であり、さらに保
温性にも効果があるため現在の木質系の複合床材の主流
を形成している。

しかし一方、マンションや公団などの集合住宅では、従
来のじゅうたんやカーペットでは問題とされなかった皿
、茶碗の落下音や、椅子、テーブル等の移動台などの軽
量衝撃音の問題が大きく取り」二げられるに至っている
。このような軽量衝撃音は、床材の表面が木のような硬
い材質である以上、じゅうたんやカーペットと比較して
大きな音が発生してしまうのは、已むを得ないことであ
るが、現在の木質の床部材の裏面にエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体やポリエチレンに相当量の炭酸カルシウムを
充填したポリオレフィン系樹脂発泡体を貼り合わせた複
合床材の防音性能が低いことも大きな原因である。

また、木質の床部材の間に硬質のポリオレフィン樹脂系
発泡体や柔軟なゴム系材料を挟み込んで、さらに木質の
床部材の裏面にポリオレフィン樹脂系やポリ塩化ビニル
系の発泡体を貼り合わぜた複層型複合床材が提案されて
いる。しかしこのタイプも床材料の厚さが薄くわりには
一応防音性能を発揮するが、必ずしも十分なレベルとは
言い難い。

木質の床部材の間に発泡体や柔軟なゴム系材料を挟み込
んだうえさらに床部材の裏面にグラスウールやロックウ
ール、架橋されたゴム系材料を数層積層させた多層系複
合原料も提案されているが、これらは防音性能は高いか
床材としての厚みか厚くなりすぎて作業性が良くないう
え、現在の集合住宅が高層化しているなかで浮き床二［
法や置き床工法よりは薄いとはいえ床の厚みを減らそう
という要求に対応していないという問題がある。

最近になって、このような木質体制の防音性能向上の活
発な試みの結果としていわゆるＬ−５５に関しては、防
音性、木質床としての風合い、耐久性、厚みの４点から
みて、一応の満足すべき水準の商品も実用化されてきて
いる。しかし、さらに高性能なＬ−５０（学会許容基糸
２級）、Ｌｉ２（学会推奨標／＄１級）という水準の床
材は前記４点の性能のうちどれかを犠牲にしたものが大
半で真の意味で防音法制と呼べる商品はなかった。

特に単にクツション層を柔らかくすることにより防音性
能を向」ニさせようとした場合、もはや木質床と呼べる
風合いとは隔たったものであった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、このような従来の床材にみられる欠点を改良
した、防音性能にすぐれた複合防音床材を提供すること
にある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、木質の床部材へ軽量衝撃が加わった場合その
衝撃に応答する木質部の領域が以外と小さいことを見い
出し、木質部と凹凸を有する軟質高分子発泡体を積層さ
せ空隙を有効に設計する事により防音効果が向上するこ
とを確認したことに端を発している。さらに検討を加え
たところ、発泡体の柔軟性を増すことおよび木質部と接
触する凸部を減らすことにより防音性能がより一層向上
すること、また、同じ軽量衝撃でも端部に落下したほう
が中央部に落下した場合より防音性能に与える影響が少
ないことなどの各事実から床材として求められる各性能
を最適に設計することによりＬ−５０，Ｌ−４５という
高度の防音性能を発現しながら木質床としての風合いを
維持した設計に成功し本発明に到達した。

即ち、本発明の要旨とするところは、木質の床部材と凹
凸模様を有する発泡体を交互に２層以上合計４層以上積
層させた構成の複合床部材において少なくとも最下層の
発泡層は凸部高さか２段階以上に分かれており、最も高
い凸部と凹部との高低差が１關以」−である構成を有し
、さらには発泡体は最下層に位置するものか最も硬く、
」二層に位置するものがより柔らかいことを特徴とし、
さらには発泡体の凹凸模様が、物体の落下により圧縮さ
れた時空気の出入を阻害しない構成となっていることを
特徴とする複合防音床材にある。

以下、本発明の詳細な説明する。

第１図に本発明の複合防音床材の一態様の側面図、第２
図にそれを上面からみた透視図を示す。

本発明において用いられる発泡体（２）はその樹脂の種
類やフィラーなどの組成には基本的には限定されない。

その理由は、防音性能に影響を与える要因が空隙の構成
と発泡体の柔軟性の最適設計であることから軟質高分子
発泡体の種類を特定化することなくこの２つの要因を支
配することが可能であることからである。

軟質高分子発泡体に要求される物性としては、通常の床
材の使用条件では皿などの落下筒の軽量衝撃を柔らかく
受は止める緩衝性、凸部がへたってしまっては防音性能
か悪化するので耐くり返し圧縮性、さらには通常の軽・
量荷重では凸部がへたることはなくてもグランドピアノ
やキャスター付の椅子などの単位面積当りに大きな荷重
が加わった場合には凸部が沈み込み四部が荷重を分担す
る機能を担う程度の耐圧縮クリープ特性などが求められ
るが、ここに掲げた要求特性は、通常の軟質高分子発泡
体であれば基本的に具備しえる物性である。

従って、本発明に用いられる発泡体の種類は特に限定さ
れるものではないがポリエチレン、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、ポリ塩化ビニル　ポリプロピレン、ポリウ
レタン、スチレン−ブタジェン共重合体、ブタジェン−
アクリロニトリル共重合体、ブチルゴム、クロロプレン
ゴムなどの軟質高分子もしくはこれらのブレンドしたも
のの発泡体か使いやすい。但し、ポリエチレン、エチレ
ン−酢酸ビ三′ル共重合体、ゴムなどに代表されるよう
なガラス転移温度の低い高分子の場合には架橋させるこ
ともできる。また必要に応じて炭酸カルシウム、タルク
　クレー　マイカ　ンラスバルン、ガラス繊維などの無
機充填剤、難燃剤、粉末ゴム等を含むこともできる。

発泡体の凹凸の構成は、１個の凸部面積は３　ｃＪ以下
、好ましくは２　ｃＪ以下、凸部と凸部の間が１、．５
ｃｍ以上離れていることが望ましい。この理由は軽量衝
撃の代表例として評価用にもちいられる重量５００ｇ、
先端の曲率半径５０ｃｍの形状を有するハンマーを４　
ｃｍの高さより自然落下させた場合その衝撃のおよぶ範
囲が落下点より１．５ｃｍ以上離れると、その衝撃の影
響は急激に減少することか我々の検討で明らかとなった
ことによる。

ただし端部は防音効果に与える影響が少ないのでこの限
りではない。具体的には端部の凸部面積が床イ」全体の
面積の２５％以内の範囲にあれば端部に限り−に連の制
限は考慮する必要がない。このことにより耐久性の向」
二も望める。

少なくとも最下層発泡体の各凸部の高さは、均一にする
よりも、数段階に少なくとも２段階以上に区分したほう
が、防音効果が高まる。この理由は、基本的には木質部
（１）と接触する凸部の面積が少ないほうが固体音の伝
搬経路が減少するためである。また凸部高さを数段階に
区分することにより、加えられる軽量衝撃の衝撃力に応
じて必要だけの凸部が対応することになり、防音効果も
向上する。一方、木質部と接触する凸部の面積を少なく
することは、実使用時における凸部の早期のへたりを惹
起し耐久性を悪化させる要因となる。

そこで端部については、凸部面積を増加しても防音効果
に与える影響が少ないことを利用して、端部の凸部面積
を大きく、高さを高く設定することにより耐久性能と防
音性能の両立を実現させることができる。さらに、グラ
ンドピアノなどのように大荷重が加わっているときは凸
部が沈み込み凹部と荷重を分担することにより、−層の
耐久性能の向−１ニを可能とする。なお、本発明でいう
凸部高さまたは四部高さとは、それぞれ発泡体の下端よ
りの高さをいう。

最も高い凸部高さと凹部高さとの高低差は１　ｍｍ以上
か望ましい。この理由は通常の軽量衝撃が加わった場合
、木質部は０．２ｍｍ〜０．５ｍｎ＋程度たわむことか
ら凸部と凹部の高低差は最低でも０．２ｍｍを上回らな
ければならないこと、さらに凸部高さを少なくとも２段
階以上に区分することを考慮すると１■以上が妥当であ
る。又、高低差の上限としては、発泡体の総厚の７５％
が好ましい。

このような構成は最下層の発泡体に設けることが最も望
ましい。もちろん中間層の発泡体に同様の構成を設ける
こともできるが、その効果は下層と比較して効率的とは
いえない。その理由は中間層の発泡層は第１に衝撃を柔
らかく受けとめるという視点で設計し、最下層の発泡層
は第１に衝撃か加わった場合でも、しっかりと空隙を確
保して固体伝搬音の伝搬経路を小さくするという視点で
設計することが最もすぐれた効果をもたらすことが我々
の検討で明確となっているからである。従って、発泡体
は最下層が最も硬く、より上層に位置するものがより柔
らかい物性を有することが望ましい。具体的には床材の
大きさや、板祠の厚さなどと関連しており一層には決め
られないが、例えば幅３０３ｍｍ、長さ９０９　ｍｍの
大きさで上板厚み３．５ｎｏｎ、中間層発泡体厚み３ｍ
ｍ、台板厚み５．５ｍｍ、下層発泡体厚み３　ｍｍの４
層構成の木質床部材の場合には、凸部が３０％変形する
のに要する応力が中間層で約４，９Ｎ程度、下層で約１
５Ｎ程度の硬さの発泡体が望ましい。

また、発泡体の凸部構成を床材側部からの空気の出入を
阻害するような模様とした場合、例えば最も端的な例と
して、端部４周をすべて凸部とした場合は内部に閉じ込
められた空気の共振と思われる現象により防音性能が低
下する。従って発泡体の凸部模様の構成は衝撃か加わっ
て板が変形した時それに応じて内部の空気が出入できる
構成とすることが望ましい。

また本発明においてこのような軟質発泡体とグラスウー
ルなどの繊維集合体あるいは凹凸のない軟質発泡体を併
用して複合床材とすることもできる。

また凸部の上にさらにシートを一層貼り合わせ作業性を
改善することもできる。

本発明に用いる軟質高分子発泡体は、通常の発泡体を製
造する方法である化学発泡剤を用いる化学発泡法、ある
いは窒素などの気体を強制的に混入させるガス注入法、
さらには樹脂内に特定の溶剤に可溶する成分を混入させ
ておき成形後に溶剤で可溶成分を抽出する溶剤抽出法な
どの方法で製造したものを木質床材の大きさに対応させ
た形状で空隙を有するようにエンボス加工することによ
って得ることができる。

得られた発泡体を凸部の位置に注意しながら接着剤を用
いて木質の床部材と交互に積層することにより本発明の
複合防音床材を得ることができる。

［実施例］ 以下本発明を実施例により説明する。

（実施例１） ポリ塩化ビニルペースト樹脂（リューロンペースｌ−７
２５（東ソー■製）１００重量部をベースに可塑剤とし
てＤＯＰ　（フタル酸ジー２−エチルへキシル：花王社
製）６０重量部、雲母（スジライトマイカ４０Ｓ＝クラ
レ社製）２０重量部、シラスバルーン（ザンキライトＹ
−０２：三機工業社製）３重量部１発泡剤としてアゾジ
カルボンアミド（ビニホール＃ＡＣ−３Ｍ：英和化成工
業社製）３重量部１允泡助剤および安定剤としてすｌ・
リウムと亜鉛の複合系であるマークＦＬ−２１（アデカ
・アーガス化学社製）３重量部を配合しミキサーにて混
合撹拌しゾル状態としたものを目付１００　ｇ／ｃ♂の
不織布」二に厚み０．７ｎｕｎで塗布し、温度１９０°
Ｃの条件下で４分加熱した後、エンボスロールより縦３
０ｃｍ、横９０ｃｍの大きさで、四辺の端部より内側１
５關の領域に発泡体下端より３　ｍｍの高さの凸部を形
成させ、さらにその内側には直径１０１Ｉｌｌ］ｌの円
形で同じく凸部高さ２ｎ＋＋ｎ、また凸部と凸部の中心
間隔３．７５ｃｍ、凹部高さ１ｆｌ１ｍの凹凸模様を有
する発泡体（Ａ）と凸部の直径が１．　Ｏｎ＋ｍで発泡
体下端よりの高さが一定で３　ｎ＋＋ｎ凹凸の高低差２
ｍｍ、また凸部と凸部の中心間隔３．７５ｃｍである凹
凸模様を全面に存する発泡体（Ｂ）を作成した。厚み３
＋＋＋＋＋＋、縦３０ｃｍ、横９０ｃｍの木質の床部材
の下に発泡体（Ｂ）を接着剤を用いて貼り合わぜ、以下
厚み５　ｎｕｎの同じ大きさの木質の床部材、続いて発
泡体（Ａ）を貼り合わせた４層構造の複合床材を得た。

得られた複合床材を」二面から見た透視図を第３図に示
す。

（実施例２） 実施例１の配合において発泡剤の配合量を２重量部に発
泡助剤の配合量を２重量部に変更した以外は同一の配合
、成形により同一の凹凸模様を形成させた発泡体（Ｃ）
と、実施例１と同一の配合。

成形により同一の凹凸模様を形成させた発泡体（Ｄ）を
１！また。これを実施例１と同じく、厚み３ｍｍ、縦３
０ｃｍ、横９０ｃｍの木質の床部材の下に発泡体（Ｄ）
を接着剤を用いて貼り合わせ、以下厚み５Ｉｌ］Ｉ１１
の同じ大きさの木質の床部材、続いて発泡体（Ｃ）を貼
り合わせた４層構造の複合床材を得た。

（実施例３） 実施例２の発泡体（Ｃ）と同じ配合のものを成形し四辺
の端部を全て凸部とするのではなく第４図に示す様に部
分的に凸部とし側部より空気の出入りができる凸部構成
に変えたものを発泡体（Ｅ）とし、同じ〈実施例１と同
一配合で本例の発泡体（Ｅ）と同一模様ではあるか凸部
高さを一定とした凸部構成としたものを発泡体（Ｆ）と
、これらを厚み３ｍｍ、縦３０ｃｍ、横９０ｃｍの木質
の床部材の下に接着剤を用いて発泡体（Ｆ）を貼り合わ
せ、以下厚み５　＋＋＋＋ｎの同一寸法の木質の床部材
、続いて発泡体（Ｅ）を貼り合わせた４層構造の複合床
材を得た。

得られた複合床材を」−面から見た透視図と側面図を第
４図に示す。

現在の木質複合床材様の緩衝材として使用されている厚
み３關のボ・ジオレフィン樹脂系発泡体（ライオンボー
ド硬質グレード；ライオン■社製）を縦３０ｃｍ、横３
０ｃｍに裁断し、漉割機を用いて第５図に示す様な構成
の凹凸模様を有する発泡体（Ｇ）を作成し同じく厚み３
　ｍｍのポリオレフィン樹脂系発泡体（ライオンボード
、一般グレードライオン■社製））を縦３０ｃｍ、横３
０ｃｍに裁断し、実施例１の発泡体（Ｂ）と同じ凹凸模
様を有する発泡体（Ｈ）を作成した。

得られた発泡体を厚み３ｍｍ、縦３０ｃｍ、横３０ｃｍ
の木質の床部材の下に発泡体（Ｈ）を、以下厚み５ｍｍ
、縦３０ｃｍ、横３０ｃｍの木質の床部材、その下に発
泡体（Ｇ）続いて厚み３ｍｍ、縦３０ｃｍ横３０ｃｍの
木質の床部材その下に発泡体（Ｇ）を積層させた６層構
造の複合床材を得た。

得られた複合床材を上面から見た透視図と側面図を第５
図に示す。

（実施例４） （比較例１） 実施例１と同一組成を有する組成物を同一条件で加熱発
泡させ、発泡体（Ａ、　）については凹凸模様は同一で
あるが凸部の高さは発泡体下端より３ｍｌ１１と一定と
し、発泡体（Ｂ）については全く同一の外形の発泡体を
得た。得られた発泡体（Ｂ）を厚み３＋ｎｍ、縦３０ｃ
ｍ、横９０ｃｍの木質の床部材の下に接着剤を用いて貼
り合わせ、以下厚み５　ｍｍの同一＝ｊ法の木質の床部
材、続いて発泡体（Ａ）を貼り合わせた４層構造の複合
床材を得た。

（比較例２） 実施例１で用いた発泡体（Ａ）を、厚み９ｍｍ。

縦３０ｃｍ、横９０ｃｍの木質の床部材の下に接着剤を
用いて貼り合わせ、２層構造の複合床材を得た。

（比較例３） 現在の木質系複合床利用の緩衝祠として使用されている
密度０．　０７６　ｇ／ｃｒｉ１．硬度５５の厚み、３
　＋ｎ＋ｎのポリオレフィン樹脂系発泡体（ライオンボ
ド硬質グレード；ライオン社製）を縦３０ｃｍ。

横９０ｃｍに裁断し、厚み３ｍｍ、縦３０ｃｍ、横９０
ｃｍの木質の表面材の下に貼り合わせ、さらにその下に
厚み５ｍ＋ｎ、縦３Ｑｃｍ、横９０ｃｍの木質の床部材
、続いて厚み３　＋ｎ＋ｎのポリオレフィン樹脂系発泡
体（ライオンボード一般グレードＦニライオン社製）を
貼り合わせ４層構造を有する複合床材を得た。

（比較例４） 実施例１と同一組成を有する組成物を同一条件で加熱１
発泡させ、凸部が直径１．５　ｎ＋＋ｎの円形で凸部と
凸部の中心間隔が３．７５ｃｍでありその高さが発泡体
下端より１．５ｍｍと、高さ１．２ｍｍの凸部が交互に
並び、′凹部の高さは０．９ｍｍである凹凸模様を有す
る発泡体を作成した。得られた発泡体を厚み５ｍｍ、縦
３０ｃｍ、構９０ｃｍの木質の床部材の下に接着剤を用
いて貼り合わせ、以下厚み５ｍｍの同じ大きさの木質の
床部材、同じ発泡体を貼り合わせた４層構造を有する複
合床材を得た。

（軽量床衝撃音吸収性能の評価） 床スラブ厚１５ｃｍのコンクリ＝１・採尿の」二に両面
粘着テープを用いて実施例１，２，３．４比較例１，２
，３．４によって得られた試料を９０ｃｍ四方になるよ
うに固定し、通常の床衝撃音の評価に使用されるタッピ
ングマシンをハンマーの打点が対角線」二にかつ中心点
に対称となるように配置し、駆動させた時に階下で発生
する音を測定した。

その音の大きさを１オクタ一ブ分析器により解析し、軽
量衝撃音レベルの決定に最も強い影響を与える１２５，
２５０，５００Ｈｚの音圧レベルを測定した。結果を表
１に示す。

実施例１，２．３．４はいずれも比較例１，２３．４と
比較して１２５Ｈｚで４ｄＢ以上２５０Ｈｚで４ｄＢ以
上、５００Ｈｚでは比較例１を除けば９ｄＢ以上の改簿
効果を示している。

また床の防音性能の指標であるＬ値でみると、実施例１
．．２．４はＬ−５０（学会許容基準２級）。

実施例３に至ってはＬ−４５（学会推奨標準１級）を実
現している。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように本発明によれば、軽量衝
撃に対する防音性能を少なくとも最下層の凸部高さを調
整することにより１２５Ｈｚ。

２５０Ｈｚでそれぞれ４ｄＢ以上改善することができる
。この効果により衝撃音レベルでＬ−５０゜Ｌ−４５を
達成することができる。

の実施例を示す側面図と正面より見た透視図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）木質の床部材と、凹凸模様を有する発泡体を交互
   に２層以上、合計４層以上積層させた構成の複合床部材
   において少なくとも最下層の発泡層は凸部高さが２段階
   以上に分かれており、最も高い凸部と凹部との高低差が
   １ｍｍ以上である構成を有する複合防音床材。
2. （２）発泡体が最下層に位置するものが最も硬く上層に
   位置するものがより柔らかいことを特徴とする特許請求
   の範囲第（１）項記載の複合防音床材。
3. （３）発泡体の凹凸模様の構成が、物体の落下により圧
   縮された時空気の出入を阻害しない構成となっているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載の複合防
   音床材。