JPH0541431B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は制振防音シートに関するものである。 （従来の技術） 従来、住宅又は建築物の内壁材又は外壁材に使
用する遮音材としては合板、石膏ボード又は金属
板に、塩化ビニル系、ゴム系又はアスフアルト系
の遮音シート又は遮音シートとグラスウール、ロ
ツクウール等の吸音材を積層した吸音ボードが用
いられている。 （発明が解決しようとする課題） 従来のボード板は、防音性を上げる為に合板に
貼り合わせる遮音材の厚みを大きくしたり、比重
を上げて面密度を大きくし且つグラスウール、ロ
ツクウール等の吸音材を積層したりする為に、厚
みが大きく且つ重量が大で作業性が悪い欠点を有
し、また、空気伝搬音に対して優れていて衝撃音
又は振動が上階又は下階から伝達し、充分に防音
できない欠点があつた。 （課題を解決するための手段） 本発明は前述の欠点を解消する為、制振、遮
音、吸音特性に優れた制振防音シートを提供する
ことを目的とする。 本発明は単位気泡容積の独立気泡構造体をフイ
ルム状物、発泡シート状物、シート状物、布状物
又は糸状物に固定した独立気泡構造体配設基材シ
ートに所定の間隔をもつて、又はランダムに独立
気泡構造体を配位し、その独立気泡相互間の空間
を、常温で液体であり常温で硬化剤との硬化反応
後の生成物質が80℃に加温されても形状を保持す
る架橋粘弾性体で充填し、硬化させたシート基材
の片面に、遮音シート及び／又は吸音シート又は
両シートの複合材を積層して成ることを特徴とす
る制振防音シートである。 上述の単位気泡の容積は0.005〜10c.c.であるこ
とが好ましい。 本発明の一見地においては、シート基材の他方
の面に一枚以上の板状の拘束材を積層する。この
ように板状の拘束材を積層した制振防音シート
は、制振防音ボードと記すことがあるが、本発明
の制振防音シートに含まれるものである。 板状の拘束材は、第７図に示す如く、両面から
上記制振防音シートをサンドイツチ構造としても
良い。 制振防音シートに用いる遮音シートとしては、
塩化ビニル又は合成ゴムに無機充填材を多量に混
練りして比重を1.5〜3.0に高めたシートと、鉛等
の金属シートと、特願昭63−47537号に記載され
た自己粘着性難燃遮音シートとがあり、自己粘着
性難燃遮音シートが最も好ましい。これは合成ゴ
ム100重量部に対して30〜300μの金属粉100〜500
重量部、粘着付与剤50〜150重量部、難燃剤10〜
100重量部から成り、針入度が20〜200のシートと
補強基材から成る難燃遮音シートである。 本発明に用いる吸音シートとしては、グラスウ
ール、ロツクウール、フエルト、発泡ウレタン等
があり、目的に応じて自由に選択することができ
る。 本発明で云う架橋粘弾性体とは、常温で液状で
あり、常温で硬化剤（架橋剤）と硬化反応した後
の硬化物が80℃に加温されても形状を保持し、20
℃で硬度で日本ゴム協会規格SRIS−0101に示す
Ｃ型硬度計で50以下であるものである。また、常
温で反応する粘弾性物質は加熱することにより一
層硬化速度を高めることができ、この性質を利用
して加温して生産効率を向上せしめても良い。こ
のような条件を満足し得る粘弾性体物質として
は、例えば次の第１表に示す官能基を有する液状
ゴムでであり、これ等を同じく第１表に示す官能
基を有する硬化剤と組合せて用いることができ
る。 これ等の粘弾性体を硬化速度の制御の容易さ、
コスト面、入手の容易さ等を含めて考慮すると、
特に水酸基を末端に有し、主鎖がポリブタジエ
ン、水素添加ポリブタジエン、ポリブタジエン−
ニトリル、ポリブタジエン−スチレン、イソプレ
ン等や、ポリエーテルポリオール、ポリエステル
ポリオール、ウレタンアクリルポリオールアニリ
ン誘導体ポリオール等であるものを、単独で又は
併用して用いるのが望ましい。 硬化剤としてはイソシアネート系硬化剤が好適
であり、１分子当り２ケ以上のイソシアネート基
を有することが必要である。その具体例としては
例えば、トルイレンジイソシアネート、ジフエニ
ルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、末
端イソシアネート基を有するプレポリマーを挙げ
ることができ、これ等を単独又は併用して用いる
ことができる。また、イソシアネート系硬化剤は
配合比率及び／又は粘性等の関係で可塑剤と混合
して用いることもできるが、可塑剤は脱水処理し
たものであることとイソシアネート化合物と反応
しないことが必要である。

【表】

【表】 粘弾性体と架橋剤とを常温で反応せしめること
によつて本発明に用い得る架橋粘弾性を得ること
ができるが、コスト面、作業面、物性向上の面で
さらに各種の添加剤を加えることにより幅広い安
定した架橋粘弾性体を得ることができる。 添加剤として可塑剤、充填剤、瀝青物、粘着付
与樹脂、老化防止剤、防カビ剤、難燃剤、触媒、
界面活性剤、カツプリング剤等がある。 可塑剤は粘度調整、作業性調整、架橋粘弾性体
の物性調整、難燃性の付与等を目的として配合す
る。 可塑剤の具体例として、ナフテン系オイル、パ
ラフイン系オイル、芳香族系オイル、ひまし油、
綿実油、パインオイル、トール油、フタル酸誘導
体、イソフタル酸誘導体、アジピン酸誘導体、マ
レイン酸誘導体、官能基を含まない液状ゴム等が
あり、単独又は併用して用いることができる。 難燃性を要する場合はハロゲン化合物系、リン
化合物系可塑剤を単独又は併用して使用できる。 瀝青物としてはストレートアスフアルト、ブロ
ーンアスフアルト、タール等があり、所望の架橋
粘弾性体を得る為、予じめ粘着付与樹脂や可塑剤
等で改質して使用することもできる。 粘着付与樹脂としては、天然樹脂、ロジン、変
成ロジン、ロジン及び変成ロジンの誘導体、ポリ
テルペン系樹脂、テルペン変性体、脂肪族系炭化
水素樹脂、シクロペンタジエン系樹脂、芳香族系
石油樹脂、フエノール樹脂、アルキルフエノール
−アセチレン系樹脂、キシレン樹脂、クマロン−
インデン樹脂、ビニルトルエン−αメチルスチレ
ン共重合体等を単独又は併用して用いることがで
きる。 充填剤は振動減衰性と遮音性難燃性の改善に効
果があり、粘弾性体／硬化剤の配合比率の調整、
粘性の調整、配合コスト低減を図る目的で使用で
きるものであり、ゴム及び塗料関連で一般に使用
されているものが使用できる。 その具体例としてはマイカ、グラフアイト、ヒ
ル石、タルク、クレー等の無機粉体、フエライ
ト、金属粉、硫酸バリウム、リトポン等の高比重
充填剤、炭酸カルシウム、微粉シリカ、カーボ
ン、炭酸マグネシウム、水酸化アルミ、アスベス
ト等の汎用充填剤を単独若しくは併用して使用で
きる。 三酸化アンチモン、ホウ砂等を難燃化を目的と
して添加することもできる。 その他の添加剤として、老化防止剤、触媒、顔
料、界面活性剤、カツプリング剤、防カビ剤等を
必要に応じ、添加することができる。 次に、独立気泡構造体配設基材について説明す
る。 独立気泡構造体配設基材シートは、単位気泡容
積0.005〜10c.c.の独立気泡体をフイルム状物、糸
状物、シート状発泡体、板状物、シート状物に、
多数一定間隔又は不定間隔に固定したものが好ま
しく、第７図及び第８図にその具体例を示した。
固定には粘着剤又は接着剤等を用いることができ
るが、フイルム状物及び／又は独立気泡体の形成
時の付着力を利用して固定することもできる。 独立気泡構造体の袋の部分の材質は、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ナイロ
ン、ポリエステル、ブチルゴム、天然ゴム、クロ
ロプレン等を単独、併用又は積層して用いること
ができ、これ等に不織布や紙を積層しても良い。
袋の部分の厚みは６mm以下が好ましく、特に２〜
４mmが好ましい。独立気泡構造体の単位気泡は一
定の容積をもつた規則配位（第８図参照）でも不
規則配位（第９図参照）でもよく、単位気泡の容
積は0.005〜10c.c.が好ましい。 独立気泡構造体の凸部の形状は、円柱状、角柱
状、球状、半球状、楕円状等何れでも良く、独立
気泡構造体が形成されれば良い。 架橋粘弾性体を独立気泡構造体配設基材の独立
気泡間に充填した場合、架橋粘弾性体の容積と独
立気泡構造体の空気容積との比率が２：８〜８：
２であることが望ましい。架橋粘弾性体の容積：
独立気泡構造体の空気容積＝２：８よりも架橋粘
弾性体の容積が少なくなると、原材料のコストア
ツプとなり、形状復元性も悪くなる。 制振防音ボードに用いる拘束材としては、例え
ば、板厚0.5〜20mmの合板、圧縮紙、プラスチツ
ク板、金属箔板、パーテイクルボード、木片セメ
ント板、フアイバーボード、パルプセメント板、
木毛セメント板、フレキシブル板、軟質フレキシ
ブル板、大平板、石綿セメント板、パーライト
板、石綿セメント珪酸カルシウム板、石膏ボード
等があり、これらは何れも板状であれば表面の化
粧及び加工の有無に拘らず使用できるが、制振防
音ボードの総厚みを小さくする観点からは板厚の
薄いものが望ましい。 防音特性を向上させる為には、拘束材は開口率
が３〜40％であり、一個の有孔の面積が0.003〜
3.5cm²の有孔板であることが望ましい。 本発明の一例においては、有孔板とシート基材
との間に単位開口直径0.1〜200mm網状体を配設す
る。網状体の材質は、ポリエチレン、ポリスチレ
ン、ポリプロピレン、塩化ビニル、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、ナイロン、ポリエステル、ガ
ラス繊維、ビニロン、ロツクウール、綿、麻等の
天然又は合成繊維質の基材で、縦糸と横糸が熱融
着されたもの又は接着材で貼り合わせたもの、織
布、不織布等が用いられる。 （作用） 本発明の制振防音シートは、軽量でありなが
ら、独立気泡構造体により貼付け面の固体振動の
伝達を著しく減少できる為、防音性能が優れてい
る。然も架橋粘弾性体の使用により、制振性と圧
縮特性に優れている。 また、遮音シートとして柔軟性に優れ、粘着性
を有し、厚みが１mm以下である自己粘着性難燃遮
音シートを用いることにより、貼付作業性と寸法
安定性に優れ、且つ高比重シートでありながら防
音性に優れ厚みを薄くできる上に、制振防音シー
トの軽量化を達成できる。 板状の拘束材を積層した制振防音シートは、従
来の遮音ボードと比較して軽量で厚みが薄く、制
振防音性能が優れている。 板状体の拘束材として、開口率３〜40％、板厚
0.5〜20mm、単位孔面積が0.003〜3.5cm²の有孔板を
拘束材として用いると、低中域の周波数の改善が
できる。また、有孔板とシート基材との間に孔の
直径が0.1〜20mmの網状体を挿入すると、一層低
中域周波数の音を防音できる。 （実施例） 次に本発明を実施例につきさらに詳細に説明す
る 実施例１〜２及び比較例１ 第２表に示す配合組成に従つて主剤と硬化剤を
混合し、独立気泡構造体配設基材の空間部を充填
し、常温で硬化させた。単位気泡の容積は0.3c.c.
であつた。架橋粘弾性体と独立気泡構造体の容積
比は５：５であつた。硬度、80℃形状保持性、常
温反応性を次に記す方法によつて試験した。 (1) 硬度：主剤と硬化剤を混合した後、離型処理
した12mm×50mm×50mmの型枠に流し込み、常温
で反応せしめ、室温７日、50℃７日の養生を行
なつた後、日本ゴム協会規格SRIS−0101に定
めるＣ型硬度計にて硬度を測定した。 (2) 80℃形状保持性：(1)に示した方法で得た試料
を脱型し、上下面に離型紙を当て50ｇの荷重を
かけて80℃×24時間静置した後、除荷し、室温
に静置し、目視により４時間後の変形の大小に
より判定した。エツジ部がシヤープで変形が殆
んどないものを〇印、エツジ部のシヤーブさが
無いものと変形の大きいものを×印とした。 (3) 常温反応性：主剤と硬化剤を混合した液を
100c.c.カツプ中に入れ常温で静置し、１日後に
カツプ中全体がゲル化又は硬化しているものを
〇印とし、それ以外のものを×印とした。

【表】 第２表から明らかな通り、実施例１及び２の制
振防音シートは本発明の目的を達成できるが、比
較例１の制振防音シートは遮音性能が十分でなか
つた。 かくて得たシート基材の片面に遮音シート及
び／又は吸音シート又は両者の複合材を複合材を
積層して、制振防音シートを得た。 実施例 ３〜４ 実施例１，２と同一の架橋粘弾性体を用い、単
位気泡の容積が３c.c.であり、架橋粘弾性体と独立
気泡構造体の容積比が４：６である独立気泡構造
体配設基材を用いて、シート基材を製造し、以下
実施例１〜２と同様にして制振防音シートを得
た。 使用例１〜３及び比較例１ 実施例１〜３と比較例１の制振防音シートを、
次の第３表に示すように厚さ150mmの普通コンク
リート壁に貼り付けて、遮音性と制振性を試験し
た。 遮音性能は第１０図に示す装置を用いて
JISA1416に基づいて測定した。 結果は同じく第３表に示す通りであつた。

【表】 実施例１はシート基材の片面に拘束材として３
mm合板Ｅを貼り合わせ、他方の面に遮音シートＣ
と吸音シートＤ（12.0mm厚のグラスウール）を積
層して成る制振防音ボードを厚さ150mmの普通コ
ンクリートに貼り合わせた例であり、壁体からの
固体振動を防止するだけでなく、低周波域に発生
する共鳴透過による遮音欠損の防止が達成でき
た。 実施例２は拘束材として単位孔面積0.28cm²の有
孔部を有し開口率6.0％の石膏ボードを用いた場
合で、その他の構成は実施例１と同様なものであ
る。制振性能は実施例１と同様であり、遮音性能
として低周波域がさらに防止できた。 実施例３は実施例２に用いた構成に加えて、有
孔板とシート基材との間に単位網開口直径２mmの
網状体を挿入して成るものであり、さらに遮音性
能を向上することができた。 比較例１は、本発明に係るシート基材を設けて
いない場合で、250Hz帯域前後の音の共鳴透過と
2KHz帯域前後のコインシデインス効果により遮
音欠損を生じたボンド工法（GL工法）の例であ
る。 このように、本発明はシート基材が架橋粘弾性
体付独立気泡構造体を有する為、50〜500Hzの低
周波域の振動に対して制振効果が高い為、階上、
階下からの振動の伝搬が防止でき、且つボンド工
法の欠点であつた透過欠損の改善が図れ、さらに
施工上の音性能の安定化を達成でき、低コスト化
が可能である為に経済性にも優れている。 （発明の効果） 本発明の制振防音シートは、制振性と防音性能
が優れていることから壁体の厚みを薄くすること
が可能で、且つ軽量化が図れることから、構造体
の設計にあたつて部材を減少でき、且つ製造時、
運搬時又は建込み時のコストを低減することがで
きる。 本発明の制振防音シートは制振、遮音、防音特
性に優れた制振防音シートとして使用でき、ま
た、土木、建築用の内壁材、外壁材、床材及び天
井材として極めて有用である。

【図面の簡単な説明】

第１〜７図は夫々本発明の実施例を示すもので
あり、第１図はシート基材と遮音シートとを積層
した制振防音シートの線図的横断面図、第２図は
シート基材と吸音シートとを積層した制振防音シ
ートの線図的横断面図、第３図はシート基材に遮
音シートと吸音シートとを積層した制振防音シー
トの線図的横断面図、第４図は第３図の制振防音
シートの他方の面に板状の拘束材を積層した制振
防音ボードの線図的横断面図、第５図は第３図の
制振防音シートの他方の面に有孔板を積層した制
振防音ボードの線図的横断面図、第６図は第５図
の制振防音ボードの有孔板とシート基材との間に
網状体を挿入した制振防音シートの線図的横断面
図、第７図は第３図の制振防音シートを板状の拘
束材でサンドイツチ構造とした制振防音ボードの
線図的横断面図、第８図〜９図は本発明に係るシ
ート基材の線図的斜視図、第１０図は遮音性能の
測定に用いた装置のブロツク線図、第１１〜１３
図は夫々本発明の制振防音シートの使用例を示す
線図的縦断面図、第１４図は本発明外の制振防音
シートの比較使用例を示す線図的縦断面図、第１
５図はオクターブバンド中心周波数と平均音圧レ
ベル差との関係を示す特性線図、第１６図は基材
シートに配位した単位気泡構造体の間に充填した
架橋粘弾性体との相互関係を示す説明用略図であ
る。 １…シート基材、２…遮音シート、３…吸音シ
ート、４…板状の拘束材、５…有孔板、６…網状
体、７…独立気泡構造体、８…架橋粘弾性体、９
…精密騒音計、１０…1/3オクターブ分析器、１
１…高速度記録計、１２…音源室、１３…受音
室、１４…音源側マイク、１５…受音側マイク、
１６…スピーカー、１７…ノイズフイールドゼネ
レーター、Ａ…３mm厚の合板の拘束板、Ｂ…4.0
mm厚のシート基材、Ｃ…遮音シート、Ｄ…12.0mm
厚のグラスウール、Ｅ…有孔板、Ｆ…網状体、Ｇ
…厚さ150mmの普通コンクリート壁、Ｈ…GLボン
ド、Ｉ…プラスターボード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 単位気泡容積の独立気泡構造体をフイルム状
   物、発泡シート状物、シート状物、布状物又は糸
   状物に固定した独立気泡構造体配設基材シートに
   所定の間隔をもつて、又はランダムに独立気泡構
   造体を配位し、その独立気泡相互間の空間を、常
   温で液体であり常温で硬化剤との硬化反応後の生
   成物質が80℃に加温されても形状を保持する架橋
   粘弾性体で充填し、硬化させたシート基材の片面
   に、遮音シート及び／又は吸音シート又は両シー
   トの複合材を積層して成ることを特徴とする制振
   防音シート。 ２ 遮音シートが針入度20〜200のシートと補強
   基材とから成る厚みが１mm以下の自己粘着性難燃
   遮音シートである請求項１記載の制振防音シー
   ト。 ３ シート基材の他方の面に板状の拘束材を１枚
   以上積層した請求項１又は２記載の制振防音シー
   ト。 ４ 板状の拘束材として開口率３〜40％、板厚
   0.5〜20mm、単位孔面積が0.003〜3.5cm²である有孔
   板を用いた請求項３記載の制振防音シート。 ５ 有孔板とシート基材との間に直径0.1〜20mm
   の網状体を配設した請求項４記載の制振防音シー
   ト。 ６ 単位気泡容積は0.005〜10c.c.である請求項１
   記載の制振防音シート。 ７ 前記架橋粘弾性体は常温で液体であり、常温
   で硬化剤との硬化反応後の生成物質が80℃に加温
   されても形状を保持し、20℃で硬度が日本ゴム協
   会規格SRIS−0101に定めるＣ型硬度計で50以下
   である請求項１記載の制振防音シート。 ８ 前記架橋粘弾性体の容積と独立気泡構造体の
   空気容積との比率は２：８〜８：２である請求項
   １記載の制振防音シート。