JPH10121596A - 制振遮音シート及び制振遮音材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】衝撃緩衝力が高く、施工後の床表面のフローリ
ング床材の波打ちがなく、歩行感覚を損なうことのない
制振遮音シート及びそれを用いた制振遮音材を提供す
る。 【解決手段】高比重充填剤及び合成樹脂又はゴムを主成
分とするバインダー成分とからなる遮音層１ａと、緩衝
層２とが積層された制振遮音シート１１であって、該遮
音層１ａの表面には連続する凹凸部６ａ、５ａが形成さ
れ、該凹凸部６ａ、５ａの凸部５ａに緩衝層２が積層さ
れ、該凹凸部６ａ、５ａの凹部６ａに連続する空隙部が
形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、制振遮音シート及
び制振遮音材に関する。

【０００２】

【従来の技術】木質フローリング床材の使用や多所帯住
宅等が近年増加していることによって、集合住宅及び一
個建住宅において、床騒音を防止しようとする要求が益
々増大している。床騒音を防止するために、近年では上
階の床下と下階の天井との間に、制振遮音材や遮音材が
用いられる。

【０００３】木造系の床衝撃音を改善するための制振遮
音材としては、例えば、特開昭６３−２５９５９５号公
報、特公平４−６５７７７号公報には、熱可塑性樹脂、
ゴム、アスファルト等のバインダーと、砂鉄、スラグ、
鉄粉等の骨材とを混合してシート状に加工し、その表面
に緩衝層として不織布を積層したものが開示されてい
る。

【０００４】しかしながら、上記制振遮音材は、積層さ
れた不織布の目付量が小さくなると衝撃緩衝効果が小さ
くなるために、制振遮音効果が不十分となり、不織布の
目付量が大きくなると衝撃緩衝力は増すが、圧縮時の歪
み量も増加する。また、施工時にフローリング床材のつ
なぎ目に釘を打つため、釘が打たれた部分の床表面が変
形して波を打ち、さらに柔らかすぎるため歩行時の変形
が大きくなって歩行感が悪くなるという問題点があっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、衝撃
緩衝力が高く、施工時に床仕上げ材を釘打ちしても床表
面の波打ちがなく、しかも歩行感を損なうことのない制
振遮音シート及びそれを用いた制振遮音材を提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
発明（以下、第１発明という）である制振遮音シート
は、高比重充填剤及び合成樹脂又はゴムを主成分とする
バインダー成分からなる遮音層と、緩衝層とが積層され
た制振遮音シートであって、該遮音層の表面には複数の
連続する凹凸部が設けられ、該凹凸部の凸部に緩衝層が
積層され、該凹凸部の凹部に連続する空隙部が形成され
ていることを特徴とする。

【０００７】本発明の請求項２記載の発明（以下、第２
発明という）である制振遮音シートは、第１発明の制振
遮音シートにおいて、複数の連続する凹凸部が、上から
見て波形形状となるように並行して設けられ、該凹凸部
の凹部に連続する空隙部が形成されていることを特徴と
する。

【０００８】本発明の請求項３記載の発明（以下、第３
発明という）である制振遮音シートは、第１発明又は第
２発明の制振遮音シートの一面に床仕上げ材が積層さ
れ、かつ他面に床下地材が積層されていることを特徴と
する。

【０００９】第１発明の制振遮音シートは、遮音層と緩
衝層とが積層された積層体から形成される。上記遮音層
は、高比重充填剤と合成樹脂又はゴムを主成分とするバ
インダー成分とからなる。

【００１０】上記遮音層に用いられる高比重充填剤とし
ては、比重２以上のものが好ましく、より好ましくは比
重４以上である。比重が２未満では、制振遮音性が低く
なる。このような高比重充填剤としては、例えば、砂
鉄、鉄粉、酸化鉄、炭酸カルシウム、ジルコンサンド、
クロマイトサンド、製鉄スラグ粉、珪砂、鉛粉、酸化
錫、酸化亜鉛、硫酸バリウム、硫化鉄、マイカ、水酸化
アルミニウム、タルク、クレー等が挙げられる。

【００１１】上記高比重充填剤としては、粉体状、繊維
状、鱗片状など、いずれの形状でも使用可能であるが、
粉体状のものが樹脂又はゴム成分へ混合し易いので好ま
しい。また、上記高比重充填剤の粒径は、２ｍｍ以下が
好ましく、より好ましくは５〜５００μｍである。上記
高比重充填剤の粒径が、２ｍｍを超えると、均一な混合
が困難となるため、得られる制振遮音シートの性能が不
均一になり易い。

【００１２】上記合成樹脂としては、熱可塑性樹脂が好
ましく、例えば、塩化ビニル樹脂、ポリプロピレン、ポ
リエチレン、アクリル系樹脂等が好適に用いられる。上
記ゴムとしては、天然ゴム、ＳＢＲ（スチレンブタジエ
ンゴム）、ＮＢＲ（ニトリルブタジエンゴム）、ＣＲ
（クロロプレンゴム）、ＢＲ（ブタジエンゴム）、ＩＲ
（イソプレンゴム）等が挙げられ、加硫処理されていな
いものが好ましい。

【００１３】上記合成樹脂又はゴムとしては、遮音層の
形成が容易なことから、エマルジョン化したもの、例え
ば、アクリル系エマルジョン、塩化ビニル系エステル共
重合エマルジョン、ＳＢＲエマルジョン、ＮＢＲエマル
ジョンの使用が好ましい。

【００１４】上記合成樹脂又はゴムには、粘度調整のた
めの可塑剤、増粘剤、ゲル化剤等の加工助剤、顔料など
が配合されてもよい。また、上記エマルジョンを使用す
る場合は、充填剤を混合、調整してスラリー状とする方
が、取扱い性や成形効率が向上するので好ましい。

【００１５】上記遮音層に含まれる高比重充填剤の配合
量は、７０〜９９．５重量％が好ましく、より好ましく
は８０〜９９重量％である。高比重充填剤の割合が、７
０重量％が未満では衝撃音の遮音性に優れた制振遮音シ
ートが得られ難く、また、高比重充填剤の割合が、９
９．５重量％を超えると合成樹脂又はゴムのバインダー
成分との均一な混合が困難となる。

【００１６】上記遮音層に含まれるバインダー成分の配
合量は、上記高比重充填剤１００重量部に対して固形分
として０．５〜３０重量部が好ましく、より好ましくは
１〜２０重量部である。上記バインダー成分の配合量
が、０．５重量部未満では、高比重充填剤がバインダー
成分によって十分に保持されなくなるので、得られる制
振遮音シートの強度が不十分となる。また、バインダー
成分の配合量が、３０重量部を超えると得られる制振遮
音シートの制振遮音性が低下する。

【００１７】上記遮音層の表面には、複数の凹凸部が一
定の方向へ向くように設けられる。この凹凸部は、遮音
層の少なくとも一方の表面に形成されていればよく、互
いに並行して形成されていることが好ましい。上記凹凸
部は、一定の方向に連続して直線状に形成されていても
よいが、例えば、図４又は５に示すように、上から見て
ある区間が同一方向に並行して設けられた凹凸部の一定
長さを単位として、この単位が方向を変えて周期的に繰
り返されるジグザグの波形形状となるように形成されて
いる方が好ましい。この凹凸部の凸部に後述する緩衝層
が積層され、該凹凸部の凹部に連続する空隙部が形成さ
れる。

【００１８】このように凹凸部を、連続した直線状に形
成するよりも、上から見てジグザグの波形形状に連続し
て形成することにより、床材表面の波打ちを防止するこ
とができる。

【００１９】上記凹凸部の連続方向と直交する断面形状
（垂直断面形状）は、特に限定されず、三角形、正方
形、長方形、台形、多角形、半円、円弧等、いずれの形
状であってもよい。

【００２０】上記凹凸部における凹部及び凸部を合わせ
た合計幅の寸法としては、１０ｍｍ以上が好ましい。凹
部及び凸部の合計幅が１０ｍｍ未満では、フローリング
床材施工時に、端部に打たれる釘によってへこみが大き
くなり、床が波打つことがある。

【００２１】上記遮音層の全表面積に占める凹部の面積
比率は、５〜８０％が好ましく、より好ましくは２０〜
６０％である。面積比率が、５％未満では凹部によって
形成される空隙部分が小さくなるため、十分な制振遮音
性能が付与されないことがあり、８０％を超えると初期
歪みが大きく、衝撃力で緩衝層が押しつぶされることが
あり、衝撃緩衝性の向上が不十分となることがある。

【００２２】上記凹部の深さは、浅くなると衝撃緩衝性
が不十分となり、深くなると圧縮歪み量が大きくなり、
歩行時に沈み過ぎるので、０．１〜８ｍｍが好ましく、
より好ましくは０．５〜５ｍｍである。

【００２３】上記遮音層全体の厚みは、薄くなると制振
遮音性能が不十分となると共に製造するのが困難とな
り、厚くなると重くなるため施工性が悪くなるので、１
〜１５ｍｍが好ましく、より好ましくは１．５〜１４ｍ
ｍである。

【００２４】上記遮音層の製造方法としては、シート状
に賦形できる方法であれば特に制限はなく、押出成形、
カレンダー成形、プレス成形、注型成形の他、塗布積層
する方法、吹付け塗装する方法などが挙げられる。

【００２５】第１発明で用いられる緩衝層は、床に加え
られる衝撃を緩衝するために設けられる層であり、合成
繊維の不織布、合成樹脂の発泡体などが好適に使用され
る。上記合成繊維としては、ナイロン、ポリエステル、
ポリエチレン、ポリプロピレンなどの繊維が挙げられ
る。不織布の製造方法としては、スパンボンド法、メル
トフロー法、フラッシュ防糸法、トウ開繊法、バースト
ファイバー法などのいずれの方法を用いてもよい。

【００２６】合成繊維不織布の目付量は、５０〜５００
ｇ／ｍ² が好ましく、より好ましくは１５０〜３００ｇ
／ｍ² である。目付量が、５０ｇ／ｍ² 未満では、衝撃
緩衝性が不十分となり、５００ｇ／ｍ² を超えると圧縮
歪み量が増加し、歩行時の沈み量が大きくなる。

【００２７】合成繊維不織布の厚みは、薄くなると衝撃
緩衝性が不十分となり、厚くなると圧縮歪み量が増加
し、歩行時の沈み量が大きくなるので、１〜５ｍｍが好
ましく、より好ましくは１．５〜４ｍｍである。

【００２８】上記合成樹脂発泡体は、ポリエチレン発泡
体、ポリスチレン等の独立気泡発泡体；軟質ポリウレタ
ンフォーム等の連続気泡発泡体などが用いられる。連続
気泡と独立気泡の明確な規定はないが、通常、ＡＳＴＭ
Ｄ２８５６の測定法に準拠して、独立気泡率を測定す
ることにより決定される。

【００２９】上記合成樹脂発泡体の発泡倍率は、低くな
ると衝撃緩衝性の効果が小さくなるので、１０倍以上が
好ましい。また、合成樹脂発泡体の厚みは、薄くなると
衝撃緩衝性が不十分となり、厚くなると床材の下に施工
したときの歩行感が低下するので、１〜５ｍｍが好まし
く、より好ましくは１．５〜４ｍｍである。

【００３０】上記制振遮音シートは、例えば、緩衝層の
両側に遮音層を積層（遮音層で緩衝層をサンドイッチす
る構成）して、複数層の遮音層と緩衝層とを積層した構
成であってもよい。

【００３１】上記制振遮音シートにおいて、遮音層と緩
衝層とを積層する方法は、特に限定されないが、接着剤
による接着、加熱による融着、遮音層を塗布又は塗装す
る時に同時に積層する方法等、材料に応じて適宜選択さ
れてよい。

【００３２】また、上記制振遮音シートの強度を高めて
取扱い性を向上させるために、遮音層の反対側表面に、
表面材として合成繊維不織布が積層されてもよい。表面
材に用いられる合成繊維としては、ナイロン、ポリエス
テル、ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられ
る。不織布の製造方法としては、スパンボンド法、メル
トフロー法、フラッシュ防糸法、トウ開繊法、バースト
ファイバー法などのいずれの方法を用いてもよい。

【００３３】上記合成繊維不織布の目付量は、１０〜１
５０ｇ／ｍ² が好ましく、より好ましくは２０〜５０ｇ
／ｍ² である。目付量が、１０ｇ／ｍ² 未満では、不織
布の精度に問題があり、１５０ｇ／ｍ² を超えると接着
剤を塗布した際に接着剤が不織布に染み込んで接着作業
が困難になる。

【００３４】第３発明の制振遮音材は、第１発明の制振
遮音シートの一面に床仕上げ材が積層され、かつ他面に
床下地材が積層されたものである。

【００３５】上記制振遮音材は、住宅の床構造に使用さ
れる場合、合板、パーティクルボード、ＯＳＢボード、
ＭＦＤボード等の床下地材と、フローリング床材などの
床仕上げ材との間にサンドイッチ状に積層されて用いら
れる。積層は、一般に接着剤を用いる接着によって行わ
れる。

【００３６】第３発明の制振遮音材の全体の厚みは、１
〜２０ｍｍが好ましく、より好ましくは２〜１５ｍｍで
ある。全体の厚みが、１ｍｍ未満では、十分な制振遮音
性が得られ難く、２０ｍｍを超えると制振遮音材全体の
重量が重くなり過ぎ施工性が低下する。

【００３７】

【作用】第１及び２発明の制振遮音シートは、高比重充
填剤及び合成樹脂又はゴムを主成分とするバインダー成
分とからなる遮音層の表面に、該遮音層の表面には連続
する凹凸部が形成され、該凹凸部の凸部に緩衝層が積層
され、該凹凸部の凹部に連続する空隙部が形成されてい
るので、緩衝層の厚さを増やしたり、緩衝層として用い
る発泡体の発泡倍率を高くすることなく、衝撃緩衝性を
向上させることができる。

【００３８】第３発明の制振遮音材は、第１発明の制振
遮音シートを使用することにより、凹凸部のない制振遮
音シートと同等の圧縮強度が得られるので、歩行感を損
なうことなく、衝撃緩衝性を向上させ、制振遮音性を向
上させることができる。さらに、第３発明の制振遮音材
は、制振遮音シートとして、複数の凹凸部が上から見
て、ジグザグ状の波形形状に形成された遮音層を有する
第２発明の制振遮音シートを使用することにより、施工
時にフローリング床材を釘打ちしても床表面に波打ちを
生じない。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下に実施例を掲げて本発明を更
に詳しく説明する。

【００４０】（実施例１）遮音層の調製 高比重充填材として砂鉄（比重：４．６、粒径２００メ
ッシュパス）１０００重量部、バインダー成分として無
加硫カルボキシ変性ＳＢＲエマルジョン（日本合成ゴム
社製「ＪＳＲ−０６１９」、固形分４８重量％、比重：
１．０）５０重量部、増粘剤としてメチルセルロース
（信越化学社製「メトローズ９０ＳＨ３００００」）２
重量部及び水１５０重量部を混合して、遮音層用スラリ
ーを調製した。

【００４１】上記遮音層用スラリーを、型枠と凹凸のあ
るナイフコーター（凹凸間隔：１０ｍｍ、凹部断面形
状：四角形、凹部深さ：１ｍｍ、凹部面積比率：約５０
％）を用いて、ナイフコーターをトラバースさせなが
ら、図１に示すように、表面材３（スパンボンドポリエ
ステル不織布：東洋紡績社製「６３０１Ａ」、目付量：
３０ｇ／ｍ² ）上に塗工積層して、図１に示す断面形状
を有し、図４に示すように、５ｃｍ間隔でジグザグ状に
繰り返される凹凸部を有する遮音層を形成した。尚、上
記凹凸部は、一組の凹凸部の隔：１０ｍｍ、凹部６ａ断
面形状：四角形、凹部６ａ深さ：１ｍｍ、凹部面積率：
約５０％、凸部５ａ幅：４ｍｍ、凹部６ａ幅：３ｍｍと
なるように、それぞれ形成した。

【００４２】さらに、上記遮音層１ａ上に、緩衝層２と
してスパンボンドポリエステル不織布（東洋紡績社製
「４３０１Ｎ」、目付量：３００ｇ／ｍ² 、厚み：２．
７ｍｍ）を、上記遮音層１ａの凸部５ａのみと接するよ
うに積層した。次いで、緩衝層２と遮音層１ａとが接着
するようにローラーで圧着して積層体を作製した後、こ
の積層体を、約５０℃に保たれた乾燥室内で１０時間乾
燥させ、制振遮音シート１１（全体厚み：６．５ｍｍ、
全体重量：６．２ｋｇ／ｍ² ）を得た。尚、遮音層の材
料構成は、砂鉄が９５重量％、バインダー成分他が５重
量％であった。

【００４３】（実施例２）図２に示す断面形状を有し、
図４に示すように、５ｃｍ間隔でジグザグ模様となる凹
凸部を有する遮音層１ａを形成したこと、ならびに、緩
衝層４として、厚み２．５ｍｍの軟質ポリウレタン連続
気泡発泡シート１２（４３倍発泡）を使用したこと以外
は、実施例１と同様にして、制振遮音シート（全体厚
み：６．２ｍｍ、全体重量：６ｋｇ／ｍ² ）を得た。
尚、遮音層１ａの材料構成は、砂鉄が９５重量％、バイ
ンダー成分他が５重量％であった。

【００４４】（実施例３）図３に示す断面形状を有し、
図５に示すように、半径１０ｃｍの円弧が５ｃｍ間隔で
向きを変えて繰り返される凹凸部を有する遮音層１ｂを
形成したこと以外は、実施例２と同様にして、制振遮音
シート１３（全体厚み：６．３ｍｍ、全体重量：６．２
ｋｇ／ｍ² ）を得た。尚、凹凸部は、一組の凹凸部の
隔：１２ｍｍ、凹部６ｂ断面形状：半円形（半径４ｍ
ｍ）、凹部６ｂ幅：３ｍｍ、凹部６ｂ深さ：１ｍｍ、凹
部６ｂ面積率：約６５％、凸部５ａ幅：４ｍｍとなるよ
うに、それぞれ形成した。また、遮音層１ｂの材料構成
は、砂鉄が９５重量％、バインダー成分他が５重量％で
あった。

【００４５】（比較例１）緩衝層としてスパンボンドポ
リエステル不織布（東洋紡績社製「４４５１ＮＢ」、目
付量：４５０ｇ／ｍ² 、厚み：４ｍｍ）を使用し、遮音
層（厚み３．５ｍｍ）に凹凸部を全く形成しなかったこ
と以外は、実施例１と同様にして、制振遮音シート（全
体厚み：７．３ｍｍ、全体重量：６．５ｋｇ／ｍ² ）を
得た。尚、遮音層の材料構成は、砂鉄が９５重量％、バ
インダー成分他が５重量％であった。

【００４６】（比較例２）制振遮音シートとして、厚み
４ｍｍの軟質ポリウレタン連続気泡発泡シート（５０倍
発泡）単体を使用した。

【００４７】制振遮音シートの施工 上記実施例及び比較例で得られた制振遮音シートを、ユ
ニット式２バイ４住宅（積水化学社製「ツーユーホー
ム」）の２階床に、図６に示すように施工した。すなわ
ち、制振遮音シート２１を、その緩衝層が下面となるよ
うに床下地材２３である厚さ２０ｍｍのパーティクルボ
ード上に置き敷きし、その上に床仕上げ材２２である厚
さ６ｍｍのフローリング床材を酢酸ビニルペースト系接
着剤（積水化学社製、商品名「エスダイン床タイル
用」）を用いて接着し、さらに、フローリング床材の突
き合わせ部を、長さ２５ｍｍのフィニッシュネイルを１
５０ｍｍ間隔で釘打ちして一体化し、三層構造の制振遮
音材を得た。この制振遮音材を、床根太２４上に固定
し、床根太２４間には吸音材２５を配置した。

【００４８】（１）制振遮音材の音響評価 上記２階床に施工した制振遮音材を、タッピングマシン
を使用して、ＪＩＳＡ１４１８に準拠した測定方法及び
遮音等級により、軽量床衝撃音レベルを測定し、その結
果を表１に示した。

【００４９】

【表１】

【００５０】（２）床波打ちの評価 （１）の音響評価において、床の波打ち状態をノギスを
用いて測定した。測定方法は、フローリング床材（３０
０ｍｍ幅）の中心部とフローリング床材同士の突き合わ
せ部の高低差を、全体で１０ケ所測定し、その平均値を
表２に示した。

【００５１】（３）圧縮評価（短期圧縮試験） 上記制振遮音シートを、厚み１５ｍｍのパーティクルボ
ードと厚み６．２ｍｍの寄木フローリング床材との間
に、接着剤（積水化学社製「エスダイン床タイル用」）
を用いて施工し、４５０ｍｍ×４５０ｍｍの制振遮音材
サンプルを作製した。この制振遮音材サンプルの中心部
に、５０ｍｍφの円柱を介して８０ｋｇの荷重を加え、
１分後の撓み量を測定した。

【００５２】上記短期圧縮試験と、個建て住宅のフロー
リング床材でのモニターテストを同時に行った結果で
は、短期圧縮試験の撓み量が０．５〜２．５ｍｍ程度
が、柔らかくも硬くもなく快適な歩行感を与え、さらに
撓み量が０．８〜２ｍｍ程度では、モニターの８０％以
上が満足する歩行感と回答した。また、撓み量が２．５
ｍｍを超えると、モニターの約５０％がやや不満と回答
した。上記短期圧縮試験と歩行感との間には相関関係が
見られ、撓み量が２．５ｍｍ以下の場合、一般的に歩行
感のよい床と判断される。上記短期圧縮試験結果とモニ
ターテストの評価結果を表２に示した。

【００５３】

【表２】

【００５４】

【発明の効果】第１及び第２発明の制振遮音シートは、
上述の通りであり、遮音層が凹凸部を有し、かつ遮音層
の凸部表面のみが緩衝層に積層され、凹部に基づく空隙
部が形成されているので、緩衝層の厚みを増やしたり、
発泡倍率の高い発泡体を使用することなく衝撃緩衝性を
向上させることができる。第３発明の制振遮音材は、上
述の通りであり、特に制振遮音シートの凹凸部を上から
見てジグザグ状の波形形状に形成することにより、衝撃
緩衝性が優れると共に、施工時に釘打ちして固定しても
床表面が波打つことがなく、凹凸部のないものと同等の
圧縮強度を有し、良好な歩行感を与える。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１で用いられる制振遮音シートを示す模
式断面図である。

【図２】実施例２で用いられる制振遮音シートを示す模
式断面図である。

【図３】実施例２で用いられる制振遮音シートを示す模
式断面図である。

【図４】実施例１及び２で用いられる制振遮音シートの
凹凸部を示す平面図である。

【図５】実施例３で用いられる制振遮音シートの凹凸部
を示す平面図である。

【図６】制振遮音材の施工状態を示す一部切り欠き斜視
図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ 遮音層 ２，４ 緩衝層 ３ 表面材 ５ａ 凸部 ６ａ，６ｂ 凹部 １１，１２，１３ 制振遮音シート ２１ 制振遮音シート ２２ 床仕上げ材 ２３ 床下地材 ２４ 床根太 ２５ 吸音材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高比重充填剤及び合成樹脂又はゴムを主
   成分とするバインダー成分からなる遮音層と、緩衝層と
   が積層された制振遮音シートであって、該遮音層の表面
   には複数の連続する凹凸部が設けられ、該凹凸部の凸部
   に緩衝層が積層され、該凹凸部の凹部に連続する空隙部
   が形成されていることを特徴とする制振遮音シート。
2. 【請求項２】 複数の連続する凹凸部が、上から見て波
   形形状となるように並行して設けられ、該凹凸部の凹部
   に連続する空隙部が形成されていることを特徴とする請
   求項１記載の制振遮音シート。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の制振遮音シートの
   一面に床仕上げ材が積層され、かつ他面に床下地材が積
   層されていることを特徴とする制振遮音材。