JPH11350363A

JPH11350363A - 吸音材用不織布シート

Info

Publication number: JPH11350363A
Application number: JP15420598A
Authority: JP
Inventors: Takashi Oba; 貴史大場; Kiyoshi Aihara; 清相原; Takehiko Mitsuyoshi; 威彦三吉
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1998-06-03
Filing date: 1998-06-03
Publication date: 1999-12-21

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、充分な難燃性、さらには撥水性を有
する上に、優れた吸音性を有する吸音材用不織布シート
を提供せんとするものである。【解決手段】本発明の吸音材用不織布シートは、厚さ５
mm以上、目付２００ｇ／ｍ²以上である不織布におい
て、該不織布の少なくとも片面に、バインダー樹脂が不
連続に付着されており、かつ、該バインダー樹脂が難燃
剤を含有することを特徴とするものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エンジンルーム、
フロアインシュレータなどに用いられる自動車用吸音材
に用いられる不織布シートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動車などに搭載されるエンジン
及び駆動系は、駆動時に騒音を発生する。そこで、この
騒音が乗員に不快感を与えることがないようにダッシュ
パネル、エンジンフード等に騒音対策として吸音材が付
設されている。現在、自動車用の吸音材としては、ガラ
スウールを用いたものが知られているが、繊維同士がば
らけることによる生産・運搬など取り扱い上の問題やリ
サイクルの点で問題となっている。

【０００３】これらの問題を解決するために、最近、ガ
ラスウールに変わって、天然繊維や合成繊維の不織布を
使った自動車用の吸音材が使用され始められており、そ
の構成繊維の繊度を細くするほど、吸音性能が優れるこ
とが知られており、最近では、ガラスウールに匹敵する
ほどの吸音性能を有する合成繊維不織布が開発されてい
る。

【０００４】自動車用吸音材の要求特性として、吸音性
能の他に、特にエンジンルーム用など高温になる部位で
は、難燃性が重要視され、さらに水はね対策として撥水
性を有するものが望まれるようになってきた。さらに車
体への装着時に車体の形状どおりに成形できるように、
不織布自体の形状維持性と曲げや部分的圧縮などの型へ
の追従性の両立が必要であるが、構成繊維の繊度を細く
することにより、吸音性能と型への追従性は向上する
が、不織布自体の形状維持性は低下する問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる従来
技術の背景に鑑み、充分な難燃性、さらには撥水性を有
する上に、優れた吸音性を有する吸音材用不織布シート
を提供せんとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するために、次のような手段を採用する。すなわ
ち、本発明の吸音材用不織布シートは、厚さ５mm以上、
目付２００ｇ／ｍ²以上である不織布において、該不織
布の少なくとも片面に、バインダー樹脂が不連続に付着
されており、かつ、該バインダー樹脂が難燃剤を含有す
ることを特徴とするものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明は、前記課題、つまり難燃
性、撥水性を有する上に、優れた吸音性を有する吸音材
用不織布シートについて、鋭意検討し、特定な厚さ、目
付を有する不織布に、バインダー樹脂を不連続に付着さ
せ、かつ、該バインダー樹脂に難燃剤を含有させたとこ
ろ、かかる課題を一挙に解決することを究明したもので
ある。本発明の吸音材用不織布シートは、充分な吸音効
果を得るため、厚さは５mm以上、目付は２００ｇ／ｍ²
以上であることが必要である。

【０００８】本発明のバインダー樹脂は、難燃剤を含有
し、かつ、不連続な状態で不織布の表面に付着させるこ
とが必要である。しかし、かかるバインダー樹脂を不織
布全体に付着させると、不織布全体の剛性が上がるため
形状維持性は向上するが、型への追従性は低下するので
好ましくない。かかるバインダー樹脂の付着量は、表面
１ｍ²あたり、好ましくは１０〜１００ｇであるものが
よい。１０ｇより少ない時は不織布自体の形状維持性が
不十分であり、１００ｇより多いと不織布の剛性が大き
くなり過ぎて型への追従性が低下する。

【０００９】自動車用吸音材は、吸音性能の他に取り付
け部位によつては、特にエンジンルーム、フロアインシ
ュレータなどにおいては、前者では難燃性の機能が必要
となるし、後者では撥水性の機能があるのが好ましい。
さらに、意匠性から表面が着色されている方がよい場合
もある。したがって、本発明のバインダー樹脂には、難
燃剤がふくまれていることが必須であり、さらに必要に
応じて、好ましくは撥水剤および顔料から選ばれた少な
くとも１種を含んだバインダー樹脂を用いるのがよい。

【００１０】かかるバインダー樹脂は、後述する不織布
を構成する繊維、好ましくはポリエステル系繊維との接
着性、さらには顔料との親和性からアクリル系エマルジ
ョンあるいは水分散型ウレタン樹脂が好ましく使用され
る。かかるバインダー樹脂は、不連続に付着させるのが
重要で、それによって吸音効果に優れた空隙を維持させ
るのである。かかる不連続バインダー樹脂層は、スプレ
ーのような噴射方式の塗布手段によって好ましく達成す
ることができる。すなわち、かかるバインダー樹脂を不
織布表面に、スプレー法により塗布し、１７０℃以上の
温度で処理するのである。塗布手段として、樹脂溶液中
に不織布を浸責した後マングルなどで絞る方法でもよい
が、不織布が厚くて高目付であるので、乾燥、熱処理に
長時間を要する問題がある。

【００１１】本発明で使用される難燃剤は、別に特定さ
れないが、燐系の難燃化合物が好ましく、さらに好まし
くは脂肪族環式ホスホン酸エステルが好ましい。特に次
式で示される脂肪族環式ホスホン酸エステルが好ましく
使用される。

【００１２】

【化１】かかる難燃剤は、好ましくは２重量％以上、さらに好ま
しくは３重量％以上該バインダー樹脂中に含有させる。

【００１３】本発明のバインダー樹脂には、撥水剤を含
有させることができ、かかる撥水剤としては、フッ素系
撥水剤あるいはシリコン系撥水剤を使用することができ
る。かかるフッ素系撥水剤としては、一般に撥水撥油油
剤として使用されているフッ素系化合物を使用すること
ができるが、たとえば、ポリペンタデカフルオロオクチ
ルアクリレート、ポリトリフルオロエチルアクリレー
ト、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレ
ンなどを使用することができる。また、シリコン系撥水
剤としては、たとえば、ジメチルポリシロキサン、およ
びその待ったんあるいは側鎖に水酸基、アミノ基、エポ
キシ基、ポリエーテル基などを導入した変性ジメチルポ
リシロキサンなどを使用することができる。かかる撥水
剤は、混用することもできる。かかる撥水剤は、難燃剤
と同量以上の割合で含有させることができる。

【００１４】かかる該燐系化合物と該撥水剤は、バイン
ダー樹脂に含有されて使用されるものであり、バインダ
ー樹脂混合液として使用する場合は、該燐系化合物は１
０〜５０ｇ／ｌ、該撥水剤は２０〜５０ｇ／ｌ程度の液
濃度とし、好ましくはスプレー噴射させて付与すること
が好ましい。

【００１５】本発明の不織布は、平均繊度６ｄ以下であ
る繊維で構成されていることが望ましい。６ｄを越える
と、吸音材として最も重要な吸音性能において特に低周
波領域の性能が悪くなる。かかる繊維の素材は特に限定
されることなく、天然繊維や合成繊維などあらゆるもの
を用いることができるが、耐熱性やリサイクル性に優
れ、さらに比較的安価なポリエステル系繊維が特に好ま
しく使用される。また、かかる不織布としては、融点の
異なる２種以上の繊維、たとえば、少なくとも２０℃以
上融点の異なる繊維であって、かつ、融点の低い方の繊
維が全構成繊維の１０〜９０重量％である構成のものが
好ましく使用される。この場合、融点差が２０℃未満で
あると、吸音材成形時の高温圧着過程において、接着温
度が融点の高い繊維の融点と近すぎるため、不織布全体
が軟化または融解するおそれがあり、多孔構造が崩れ充
分な吸音性能が得られない。

【００１６】また、融点の低い繊維は、全構成繊維の１
０重量％未満であると、繊維同士の接着力不足により形
状を維持できず、９０重量％を越えると、加工時に繊維
多孔質体が硬化し充分な吸音性能が得られない。

【００１７】吸音率は、人間の可聴周波数帯域で高くす
る（１００％）ことが好ましいが、後記の方法で測定す
る可聴周波数の中で低音の代表値として５００ヘルツの
吸音率を３０％以上、高音の代表値として１０００ヘル
ツの吸音率を７０％以上とするのが好ましい。５００ヘ
ルツでの吸音率が３０％未満では低音の吸音性が低く充
分な低音の吸音効果が得られにくい傾向にあり、１００
０ヘルツでの吸音率が７０％未満では高音の吸音効果が
得られにくい傾向がある。

【００１８】

【実施例】以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、本発明は何らこれに限定されるものではない。な
お、実施例及び比較例に示す性能値は次の方法で測定し
た。

【００１９】（型保持性）１５cm角の試料（厚さＸ１）
を水平に置き試料中央に、重さ４ｋｇ、直径８．５cmの
鉄球を乗せる。１０分後に鉄球を取り去り３分経過後
に、試料中央の厚みＸ２を測定し、Ｘ２／Ｘ１を（％）
で示した。

【００２０】（成形追従性）平板上に１５cm角、厚さＹ
１の試料を置き、この上に３cm角の孔の開いた平板を乗
せる。次に上の孔の開いた平板を試料の厚さが基の厚さ
の１／２になるまでプレスをし、この時の孔の部分の厚
みＹ２を測定し、Ｙ２／Ｙ１を（％）で示した。

【００２１】（難燃性）１５cm角、厚さ１０mmの試料
を、樹脂塗布面を上にして水平に固定し、一角から着火
し燃焼する時間（秒）を求めた。

【００２２】（撥水性）１５cm角、厚さ１０mmの試料の
樹脂塗布面に１０ポイントの水滴を滴下し３時間後に残
っている水滴のポイント数を測定した。

【００２３】（吸音性）ＪＩＳＡ１４９５垂直入
射吸音測定法（管内法）に準じて測定した。

【００２４】実施例１〜２、比較例１〜３繊度１ｄ、繊維長３８mmのポリエチレンテレフタレート
繊維８５重量％と、繊度４ｄ、繊維長５１mmのポリエチ
レンテレフタレート／ポリエチレンイソフタレート共重
合繊維１５重量％を混綿し、通常の短繊維不織布製造方
法により積層ウエッブを作成し、該ウエッブを圧縮させ
た状態で１４５℃、５分間の熱処理を行い、厚さ３０m
m、目付１０００ｇ／ｍ²の不織布（Ｆ）を作成した。

【００２５】次に樹脂として、脂肪族環式ホスホン酸エ
ステル難燃剤、フッ素系撥水剤（アサヒガードＡＧ７１
０）、黒色顔料、水分散型ウレタン樹脂を、表１の配合
で調合した混合液を準備し、不織布の片面にスプレー塗
布した後１７５℃、５分間熱処理を行った。該不織布の
性能を評価した結果を表１に示す。

【００２６】比較例として、実施例と同様にして作成し
た不織布（Ｆ）、また、不織布（Ｆ）に実施例で用いた
混合樹脂液をスプレー塗布したもの、さらには、実施例
の方法で作成した厚さ、目付の異なる不織布（Ｆ）に混
合樹脂液をスプレー塗布したものを評価した。

【００２７】

【表１】表１から、実施例１〜２のものは、比較例１〜３のもの
に比して、優れた型保持性、成形追従性、難燃性、撥水
性、吸音性を、ともに兼ね備えた吸音材用として優れた
不織布シートであることを確認した。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、優れた型保持性、成形
追従性、難燃性、撥水性、吸音性を兼ね備えた吸音材用
不織布シートを提供することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】厚さ５mm以上、目付２００ｇ／ｍ²以上で
ある不織布において、該不織布の少なくとも片面に、バ
インダー樹脂が不連続に付着されており、かつ、該バイ
ンダー樹脂が難燃剤を含有することを特徴とする吸音材
用不織布シート。
【請求項２】該バインダー樹脂が、粒状および塊状また
はこれらの混合した形で付着されているものである請求
項１記載の吸音材用不織布シート。
【請求項３】該バインダー樹脂の付着量が、１０〜１０
０ｇ／ｍ²である請求項１または２記載の吸音材用不織
布シート。
【請求項４】該バインダー樹脂が、撥水剤および顔料の
うち少なくとも一つを含むものである請求項１〜３のい
ずれかに記載の吸音材用不織布シート。
【請求項５】該不織布が、６ｄ以下の平均繊度を有する
繊維を主体としてなるものである請求項１〜４のいずれ
かに記載の吸音材用不織布シート。
【請求項６】該繊維が、ポリエステル系繊維である請求
項１〜５のいずれかに記載の吸音材用不織布シート。
【請求項７】該不織布が、融点の異なる２種以上の繊維
で構成されている請求項１〜６いずれかに記載の吸音材
用不織布シート。
【請求項８】該融点の異なる２種以上の繊維が、少なく
とも２０℃以上融点の異なる繊維であって、かつ、融点
の低い方の繊維が全構成繊維の１０〜９０重量％である
請求項７記載の吸音材用不織布シート。
【請求項９】該吸音材用不織布シートの吸音率が、５０
０ヘルツで３０％以上、１０００ヘルツで７０％以上で
ある請求項１〜９いずれかに記載の吸音材用不織布シー
ト。