JPH0482972A - 床材用制振緩衝マットの製造方法 - 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〕 本発明は建築物の床面に加えられる衝撃振動を和らげ、
隣家および直下階を静穏に保つために床の下地に使用す
る、特に制振遮音効果の優れた繊維マットの製造方法に
関するものである。

〔従来の技術〕

高温多湿のわが国においてダニ、カビの温床となるカー
ペット等の繊維質仕上材に代えて、床基台上に木質フロ
ア−のような硬質板を仕上材として使用すると、隣家、
直下階において床衝撃音が増大することが知られている
。このため、一般に木質フロア−の木質基材の下面に緩
衝板を敷設して床衝撃騒音の緩和を図ることが行われて
いる。

Ｍ衝板として従来使用されているものの一つに軟質繊維
マット（繊維不織布マット）があり、またこの裏面に種
々の凹凸を設置して＆！衝効果の増加を試みたものなど
がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の軟質繊維マットにあっては、この上に木
質フロア−を載置した場合、床面に加えられた衝撃騒音
の直下階における改善量が、計画値に達しないことが甚
だ多く、このため軟質繊維マットの厚さを増したり、や
わらかくしたりして、歩行時の床の安定性を犠牲にして
騒音の軽減を図らなければならないという問題点があっ
た。

これら従来の軟質繊維マットは、いずれも上下層の繊維
ウェブが製造時において絡合しており、簡単に層状に剥
離分割できないものであって、上下層の繊維が直結して
いるため振動が伝搬しやすく、制振遮音性能の甚だ乏し
いものであった。なお、軟質繊維マットで層状に剥離分
割する傾向のあるものは形態安定性に欠けるため、一般
には使用されていない。

本発明は、厚さが薄くても制振遮音性能が優れ、床面の
安定性の良い床材用軟質繊維マットの製造方法を提供す
ることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、本発明者は既に実願平１−１
２１４０５号において、制振緩衝マットを考案して実用
に供しているが、更に軟質繊維マットの材質、製造条件
などについて研究を重ねた結果、本発明に至ったもので
ある。

すなわち、本発明の床材用制振緩衝マツ１〜においては
、繊度が８デニール以上である熱融着性を有する複合繊
維を少くとも５０％以上含む繊維ウェブ層を５枚以上積
層し、繊維をウェブの垂直方向（厚さ方向）に積極的に
絡合させることなく、厚みが１艷−以上２０ｍ１１以下
、見掛密度が０．０１ｇ／ｃ＋＊’から０．２０１（／
ｍｍ’の範囲にあり、カンチレバー剛軟度が１００＋ｎ
１１以上になるように熱処理を施したものである。

床材用制振緩衝マットを構成する軟質繊維マットの繊度
は８デニール以上がよく、特に１０デニルないし３０デ
ニールが制振遮音性能と床面安定性からみて好ましい。

８デニール未満の単繊維を用いて製造した軟質繊維マッ
トの場合には、制振遮音性能の劣る床材用制振緩衝マッ
トしか得られない。

ここで言う熱融着性繊維とは繊維形成能を有する熱可塑
性高分子２種以上から単繊維が形成されているものであ
る。熱可塑性高分子にはポリエチレンプレフタレートで
代表されるポリエステル、６−ナイロンあるいは６−６
ナイロンで代表されるポリアミド、さらにはポリエチレ
ン、ポリプロピレンで代表されるポリオレフィン、さら
に塩化ビニル系ポリマーなどがある。これらのうち、ポ
リエチレンテレフタレートと６ナイロン、ポリエチレン
テレフタレートとポリエチレン、ポリエチレンデレフタ
レ−１〜とイソフタル酸共重合ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリプロピレンとポリエチレンなど多くの組合わ
せによって複合繊維が得られる。２種のポリマーの組合
わせの選択に際しては、両者の間に融点の差が少くとも
２０℃程度以上あること、さらには比重差、ヤング率差
が大きい方が本発明の床材用制振緩衝繊維マットを得る
うえで好ましい。

さらに本発明においては、上述した熱融着性複合繊維を
少くとも５０％以上含有することが必要であり、好まし
くは８０％以上含有することが制振遮音性能や床面安定
性向上などの点において望ましい。本発明において、熱
融着性複合繊維に混合される他の繊維には無機繊維、天
然繊維および化学繊維あるいは合成繊維などの各種の繊
維が挙げられる。

次にこのような繊維を用いてカード法あるいはスパンボ
ンド法などにより繊維ウェブを作成する。得られたウェ
ブは直列法、クロスレイ法あるいは直交配列法などによ
って、５枚以上好ましくは１０枚以上数１０枚程度まで
積層する。この際、−度に合計枚数のウェブを積層せず
に、例えば数枚積層されたウェブを１ブロツクとし、こ
れを押えながら表面を平滑にして巻きとったものを所定
厚さを構成するのに必要な複数ブロックだけ巻き戻しな
がら積層すれば、繊維の絡合を最小限にとどめることが
可能となり、各ブロック間の微小空気膜の界面効果によ
る制振遮音性能は更に向上する。

また直列法によって得たパラレルウェブとクロスレイ法
によって得られたウェブとを積層することにより、ウェ
ブ内で繊維の配列方向が直交するため、垂直方向く厚み
方向）での繊維の絡合が一層少くなり、各ブロック間の
界面効果が大となる上記の積層繊維ウェブの製造におい
て、積層する枚数が少いと制振遮音効果が劣り、反対に
積層枚数をいたずらに多くすることは生産性の低下をま
ねくので、特許請求範囲内での製造条件下で生産される
ことが求められる。

軟質繊維マットの厚さは１一粕以上２０１ｉ１１以下が
よく、好適には３１以上１０ｍ＋＊以下で、それぞれ使
用目的によって選択される。

一方、本発明においては軟質繊維マットを構成する複合
繊維または複合繊維と他の繊維とからなる軟質繊維マッ
トの密度が重要であり、その範囲は０．０＋４／ｃｍ３
から０．２０１１／Ｃ１１３がよく、好ましくは００３
ｇ／ｃ輪３から０．１ｇ／Ｃｍ’までの範囲がよい。密
度はＪ　Ｉ　Ｓ　−Ｌ−１０８５によって測定する。密
度がこの範囲を外れると、本発明の主旨である制振遮音
性能の優れた製品を得ることが難しい。

本発明にかかる軟質繊維マットはカンチレバー法により
、その剛軟度を測定すると、縦方向および横方向とも１
００１Ｉ１１以上であり、軟質繊維マットにはシャリッ
とした腰がある。カンチレバー剛軟度がｌｏｏ＋ｍ未満
の繊維マットはソフト感があり、所謂腰がなく、後述す
るような作用効果が得られないので、床材用制振緩衝マ
ットとしては不適当である。

また、本軟質繊維マットは有色合成樹脂繊維の混合によ
る着色、マットの両面あるいは片面におけるフィルムの
貼合わせ、樹脂加工、更には吸音性能ないしけ制振遮音
性能向上のための穿孔処理などの加工も可能であり、上
記加工の有無に拘らず木質フロア−との複合によって、
軽量床衝撃音防止性能がＬ−４５〜Ｌ−５０を満足する
緩衝板となり得る。

一方、従来の軟質繊維マットの製造方法によって得られ
た積層繊維ウェブは、それぞれのウェブが層状剥離せず
形態安定性が付与されるように、ウェブの垂直方向にニ
ードルパンチあるいはウォータージェットなどの繊維を
交絡する処理が十分に施される。その結果、繊維の大半
はウェブの垂直方向を含め三次元的に完全に絡合し、層
状剥離しない形態安定性の高い軟質繊維マットとなって
しまう。

ところが本発明を構成する重要な要件の一つは軟質繊維
マットの製造において得られる積層された繊維マットに
、ニードルパンチやウォータージェットなどによる積極
的な絡合処理を一切行わないことである。

かくして得られた積層された繊維ウェブは、少くとも繊
維の一部が溶融して、繊維と繊維が交叉点で点融着し、
しかも全体が溶融してしまわない温度範囲で熱処理され
て軟質繊維マットを形成する。いま、この軟質繊維マッ
トを冷却後に切断し一隅角部から丁寧に眉間剥離を試み
れば、少くとも４枚以上通常８枚以上のウェブにきれい
に剥離分割することが出来る。従来の製造方法による軟
質繊維マットにおいては、ニードルパンチ等による絡合
処理によって形態安定しているため、むしりとる様にし
か剥離できない。このように剥離分割性に優れているこ
とが、本発明になる軟質繊維マントの大きな特徴の一つ
であり、このことが軟質繊維マットの制振遮音効果に著
しく寄与している。

〔作　用〕

上記のように構成された本発明になる軟質繊維マット上
に載置された木質フロア−上に加えられた衝撃力は木質
フロア−を起振して、その振動が軟質繊維マットに伝搬
すると、軟質繊維マットを形成している単繊維は殆んど
マットの垂直方向に交絡せず、他の単繊維と積層され、
交叉点で点融着しているため、ストレートに振動が下面
へ伝搬せず、単に融着点のみから順に下面の単繊維へ振
動伝搬して行くため、その間で振動エネルギーを著しく
減衰させる。そして、各単繊維があたかも融着点を支点
とする連続ビームのように構成されているので、これが
上部から伝搬してきた振動によって一本一本起振されて
、振動エネルギーを運動エネルギーに変換し消耗させる
。また積層された各繊維ウェブ間には空気薄膜がそれぞ
れ多数介在しているので、繊維の固体振動が気体層で振
動遮断される効果も発生する。

複合繊維は一般に芯を形成する合成樹脂繊維と、その周
囲の全部または一部に鞘となる合成樹脂繊維が皮膜を形
成しているが、上記の様な振動減衰作用によれば、芯と
なる合成樹脂は鞘となる合成樹脂より融点が高く、ヤン
グ率が大きい方が連続ビームの強度からみてヘタリが少
なく望ましいうえ、鞘となる軟かい合成樹脂の融着点の
クツション作用による伝搬振動の減衰作用も期待できて
、これらが総合的に作用して極めて効果的に上部の木質
フロア−からの衝撃振動を減衰させ、制振遮音性能を向
上させるのである。

〔実施例〕

実施例１ 融点２６２℃を有するポリエチレンテレフタレートを芯
とし、融点１３０℃を有するポリエチレンを鞘とする繊
度１５デニール、繊維長６４＋ｓ＋＋を持つ複合単繊維
１００％をカードにかけて、目付１０３７＋＊’を有す
るウェブを得、更にこのウェブをクロスレイ法によって
３謡／分の速度で進行するコンベアベルト上に、進行方
向に対し直角方向に繰り返えし折り畳み、約１０枚のウ
ェブが重ねられた積層ウェブを得る。そして、このよう
な積層ウェブを全部で４枚、即ち最初のつＪブを合計約
４０枚程度積層する。この操作により、積層ウェブ間に
は界面が形成され、本軟質繊維マットの特徴の一つであ
る層間剥離性がさらによくなる。

積層ウェブは続いて１４０℃の熱風で約３分間熱処理さ
れ、熱風処理炉の出口でカレンダーロールにより厚み制
御される。

かくの如くして得られた軟質繊維マットは目付２５０ｇ
／ｍ２、厚さ５ｍｍ、従って密度０．０５Ｈ／ｃｍ’、
カンチレバー剛軟度は縦方向、横方向共２００ｍｍ以上
である。この軟質繊維マットを、裏面に切消を有する厚
さ１０−の木質フロア−裏面に貼着して総厚１５１１１
１１とし、これを厚さ１５０纏輪のコンクリート床基台
上に設置して、（財）日本建築総合試験所で軽量床衝撃
音レベルを測定したところ、第１図の如くＬ５０を得る
ことができた。この木質床板の踏み心地は沈みも少く、
適当なかたさを有し、快適なものであった。

なお、本実施例］で得られた軟質繊維マットを５０ＩＩ
角に切断し、その隅角部から丁寧にｋＩ離を試みた結果
、９枚のウェブに剥離分割することができな。

実施例２ 融点１６２°Ｃのポリプロピレンを芯とし、融点１３２
℃のポリエチレンを鞘とした繊度２０デニール、繊維長
５１ｓ＋輪の複合短繊維から実施例１と同様に２台のカ
ードを使用して、クロスレイ法によりウェブ約１５枚か
積層されたウェブを得る。そしてこのような積層ウェブ
を３枚重ねて、これを１４５℃の熱風処理により、目付
３００４７ｍ”、厚さ７ｍｍ、従って密度０．０４２６
［ｌ／ｃ１を有する軟質繊維マットを得た。これを中間
層に発泡樹脂シーＩ・を挿入し、裏面に切消を有する厚
さ９ｓ＋ａの木質フロア−の裏面に貼着して総厚１．６
　＋ｅ　＋ｎとし、実施例１と同様に測定したところ、
第２図の如く、Ｌ−４５を得、踏み心地も快適なもので
あった。

〔発明の効果〕

以上に説明した如く、本発明の製造方法になる床材用制
振緩衝繊維マットは、熱融着性複合繊維を５０％以上含
む繊維ウェブが積層され、ウェブのほぼ垂直方向に積極
的に絡合しないように熱融着されて、所定の厚さに形成
されているため、下記のような効果を有する。

即ち、多層にわたって積層された繊維ウェブを形成する
単繊維が、互いの交叉接点のみで点融着され、上下層が
殆んど交絡せずに軟質繊維マットを構成しているので、
積層ウェブ間の界面における振動遮断効果と相俟って、
上部からの衝撃振動が直接下部に伝搬しにくい。振動は
もっばら融着点からのみ順次下部の単繊維へ伝搬し、そ
れ以外の部分からは伝搬することが殆んどないため、厚
さが薄いにも拘らず制振遮音効果がすぐれ、耐圧縮性も
高い。

このため軟質繊維マットの実施！ｒ！Ａ様は、木質床板
の下層に貼着するという簡単な構造で、床衝撃音遮断性
能の極めて優れた薄型の木質フロア−を安価に供給でき
、家具載荷時の床面の沈みも少く、歩行感も大変安定し
ている。

如上のように、本発明の製造方法は、従来軟質繊維マッ
トに形態安定を付加すべ〈実施されてきたニードリング
等の繊維の絡合を積極的に行わず、繊度、厚さ、密度を
適切に選定したうえ、最適の融着条件下に所定の厚さの
軟質繊維マットを形成するものであり、生産性もよく、
製造コストも低廉に制振遮音性能の優れた高性能の床材
用制振Ｕ＊マットを製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は床衝撃音レベル測定グラフを示す。 特許出願人　株式会社ドムス設計事務所０　　　　０　
　　　。 ω　　　　Ｃ＜Ｄ 徊’ｓ’＜全（毛） 寝 ｏ　　　　Ｏｏ　　　　。 Φ　　　６０　　　　Ｆ−（Ｊり ＠Ｉ！ｌム′〈ミ（尭） 日 扶 ６］ Ｍ キ文 手 続 補 正 書 自 発） 補正の内容 平成３年７月 日 明細書第８頁 行 目 ［〜のための穿孔処

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　繊度が８デニール以上である熱融着性繊維５０％以上
   を含む繊維ウェブ層を５枚以上積層し、繊維をウェブの
   垂直方向（厚さ方向）に積極的に絡合させることなく、
   厚みが１ｍｍ以上２０ｍｍ以下、密度が０．０１ｇ／ｃ
   ｍ＾３から０．２０ｇ／ｃｍ＾３の範囲にあり、カンチ
   レバー剛軟度が１００ｍｍ以上になるように熱処理を施
   こし、冷却後においてウェブをほぼ４枚以上層状に剥離
   分離することが可能であるように成型することを特徴と
   する床材用制振緩衝マットの製造方法