JPS6157632A - 柔軟性遮音シ−ト用フイラ− - 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】 この発明は騒音対策として有効な柔軟性遮音シートを５
８！必するためのフィラーに関するものである。

鑑遼Ｊし１碧 最近、騒音に対する環境ｉ！ｋａの対策が強く望まれて
おり、住宅や目動車などの室内に９人する騒音防止菜と
しては、高比重物質粉末をフィラーとした合成樹脂シー
トを遮音材として、！！！、天井。

床などへ敷設、貼付することが行われている。

−殻に、遮音効果の度合は、音が遮音シートを通過する
際に生ずる透過損失の割合で示される。

透過損失は ＴＬ−２０−１ｏｇ（ＭｌｌＦ）−４２，５［ＴＩ、：
透過損失（ｄＢ）、Ｍ：面密度、Ｆ：周波ａ（Ｈｚ）１ の式で表わされるの↑、遮音効果を高くするためにはシ
ートの面密度を大きくすればよいことがわかる。

面密度を大きくする手段としては、シートを厚くするか
、高分子物質へ多量割合の高比重物質をフィラーとして
加へたシートを作るかであるが、前者の手段は多量の材
料を使用することとなって経済的でないので、従来から
殆ど後者の手段がとられている。

即ち高比重物質として、鉛毛、鉄、酸化鉄或いは炭酸カ
ルシウムなどの粉末を用い、合成樹脂と混じた遮音シー
トが既に市販されており、また特開昭５７−３４０６４
号公報には、製鉄工程で副生ずる酸化物スラップと塩化
ビニル樹脂とからなる遮音シートが開示されている。

が　　ミｔ　　　　−る　、　　へ だが鉛毛は高比重であるので有効であるが特に高価であ
る。鉄粉は酸化して錆を発生すると共に樹脂をも傷めて
シー、トの物性を劣化させる欠点があり、また価格も意
外に高くつく、酸化鉄、製鉄工程副生スラップや炭酸カ
ルシウムは安価であるが、酸化鉄や副生スラップは樹脂
とのなじみが乏しく、樹脂と高割合で配合するとシート
物性を急激に悪化させるため、比重の大きい遮音シート
の製作が困難であり、更に成型機のローラーを甚だしく
摩滅させる欠点がある。また炭酸カルシウムはそれ自身
の比重が余り大きくないため、高比重シートとするには
添加割合を大巾に大とする必要があるが、添加割合を大
きくするとシートの機械的物性が低下し実用に供し難く
なるので、炭酸カルシウムでは高比重のシート化が困難
となる。

木発明は上記欠点を解消すべく、安価な鉄酸化物をベー
スとして、高分子物質となじみを有し、多Ｃ１割合で添
加可能なフィラーを完成したものである。

即ち本発明は、鉄酸化物及び酸化珪素を必須成分とし、
鉄酸化物中のＦｅ成分１モルに対して酸化珪素０．２〜
０．７５モルを含有し、且つ酸化マグネシウム及び酸化
カルシウムの合計がＦｅ成分１モルに対して０．１５モ
ル以下である。シート化可能な高分子物質と混練し成型
して柔軟性遮音シートを製造するためのフィラーである
。

本発明のフィラーの第一成分である鉄酸化物の役割は高
比重成分としてであり、形態はＦｅＯ。

Ｆｅｚｅ３．Ｆｅ３Ｏ４、ｎＦｅｏｓｓｉｏｚのいずれ
もよいが、低級酸化物の割合が多いほど高分子物質との
混和性がよいので好ましい、なお、ｎＦｅｏ・５ｉ０２
で示される形態の酸化鉄は、上記のモル比の計算におい
ては３１０２部分を除外した残りのＦｅＯが鉄酸化物と
して取り扱われる。

第二成分である酸化珪素は、従来から合成樹脂の性能向
上剤として使われてきたが、本発明の場合での酸化珪素
の役割は、鉄酸化物の高分子物質と・のなじみの悪さを
改善するものである。即ち本発明における鉄酸化物と酸
化珪素とを含むフィラーは、酸化鉄のみの場合に比し第
１表に示す如く高分子物質との相溶性の良否を示すゲル
化時間が約半分ですむという良好なものであり、また第
２表に示す如く成型された柔軟性遮音シートの機械的強
度も優れ、多量割合の添加が可能となる。

木発明における酸化珪素の形態は、５ｉＯｚまたはｎＦ
ａｏａｓｉｏｚのい、ずれでもよいが、ｎＦｅ０ｅＳｉ
Ｏｚで示される酸化物の場合は、上記のモル比の計算に
おいてはＦ　ｅ　Ｏ，を除外した残りのＳｉＯ２が酸化
珪素として取扱われる。

アルカリ金属又はアルカリ土類金属と組み合わされた、
例へば、Ｎａ２Ｏ５Ｓ　ｉｏｚ　、ＣａｆｅＳｉＯｚ　
、ＭｇＯ＊５ｉ０２等ノ形態の５ｉＯｚ成分は本発明で
の酸化珪素とはならない。

酸化珪素としてのＳ　Ｌ　０２　ｌｌは、鉄酸化物中の
Ｆｅ成分１モルに対し０．２〜０．７５モル、好ましく
は０．３〜０．６モルを含有させる。５１０２の割合は
多ければ多い程高分子物質とのなじみが改善されるが、
逆に高比重の鉄酸化物の割合が少くなると、フィ、ラー
の比重低下をもたらして遮音性シートの遮音性を減する
ことになるので。

０．７５モル以上の存在はマイナスとなる。

一方フィラーの高比重化のためにには５ｉ０２の割合を
少なくすればよいが、作業性や遮音シートの品質を改善
するためには少なくとも０．２モル以上を必要とし、そ
れ以下では改善効果は不充分である。

酸化カルシウム及び酸化マグネシウムの存在は酸化珪素
の作用力を減するので、出来れば存在しない方がよいが
、原料面及びコスト面から必然的に混入の避けられない
場合があるので、その合計計が鉄成分１モルに対して０
．１５モル以下、好ましくは０．１モル以下になるよう
にする。

この場合酸化カルジムおよび酸化マグネシウムの形態は
ＣａＯおよびＭｇＯで示されるものに限られ、これらの
前駆体であるＣａＣＯ５及びＭｇＣＯ３、或いは酸化珪
素と結合したＣａＳｉＯ３（ＣａＱ−５ｉＯｚ）とかＭ
ｇ５ｉＯａ　　（ＭｇＯ・５ｉＯｚ）とかは酸化珪素の
作用力に対して無関係であるので１本発明のフィラーと
併用することも差し支えない。

本発明ので使用するフィラーは、純粋成分を混合して用
いることもできるが、天然鉱物または鉱滓などを利用す
る方が経済的である。

以上の各成分の他に、ｉ料としての産出状態、例へば天
然鉱物としてカンラン石とか、鉱滓として銅精錬の鉄精
鉱などにより、Ａｌ２Ｏ３、ＺｎＯ，ＣｕＯ，ＰｂＯ，
５ｂｔＯ３などＩ７）金属酸化物を少量づつ含むことが
あるが、これらの金属酸化物は高分子物質とのなじみや
成型されたシートの遮音性に特にＳＮ　’２％を与える
ものでないので、ギの存在は特に制限されない。

又粉末サイズについても特に限定しないが、粉末サイズ
が大きすぎると多量割合の配合では成型されたシートの
機械的特性を低下させることが屡々起るので、微粒であ
る事がよく、１００メツシュ以下、好ましくは２００メ
ツシユ以下がよい。

遮音シートにおける高分子物質の役割は、フィラーと混
和され、それのバインダーとなり、又シート化を可能と
し、更に製作されたシートに柔軟性を付与するものであ
ることから、その特性はそれ目体でも柔軟性あるシート
、或はフィルムを形成しうるちのであり、又無機質に対
して親和性を有することが求められるのが一般である。

本発明のフィラーは高分子物質となじみ易くなる様に工
夫し開発されたものであるので、多くの高分子物質に対
して使用できる。即ち合成樹脂としては、可塑剤を含む
軟質塩化ビニル樹脂、エチレン−塩化ビニル共重合体、
塩化ビニル−プロピレン共重合体等の塩ビ系樹脂や、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル−
環化ビニル三元重合体、塩素化ポリエチレン、及び塩素
化ポリプロピレン等の官能基を付与されたポリオレフィ
ン系樹脂が用いられ１合成ゴムとしては、スーチレンー
ブタジエンゴム、ブチルゴム、アクリロニトリル−ブタ
ジェンゴム２クロロプレンゴム及びエピクロルヒドリン
ゴム等が用いられる。又これらゴムの再生ゴム、塩化ビ
ニル樹脂、アスファルトなどとブレンドしたもめを用い
ることもでさる。

遮音性シートの製造に当っては、前記の高分子物質１０
０重量部に本発明フィラーの粉末５０〜１０００重量部
を加え、混線、成型する。

下限を５０重量部とする理由は、本フィラーの粉末は少
なくとも４以上の高比重のため、５０重量部の添加でも
充分な遮音性があるシートとなるが、この全以下にする
ことは遮音性が低下し、又比較的高価である高分子物質
の添加割合が増してシートの価格が高くなることから実
際的でない。

一方上限を１０００ｉｉ部とするのはのは、これ以上の
汐加でも容易に成型することができ、得られたシートの
物性も充分満足しうるものではあるが、商品として、あ
らゆる時点で、どんな取扱をされるのか予測し難く、そ
れによって起るトラブルを避けるために安全を見込んだ
ものである。

又遮音シート性能と価格との見合いから、本発明のフィ
ラーに悪影響を与えない物質として、炭酸カルシウム、
炭酸マグネシウム、硫酸バリウムなどの粉末を混合して
使用することもできる。

本発明フィラーの粉末を多量添加しても成型作業性がよ
く、機械的物性も優れたシートが得られるのは、単なる
酸化鉄粉末でなく、高分子物質となじみ良いフィラーの
Ｍｉ成を見出した成°果によるものである。

遮音シートの製造は通常のカレンダー又は押出し成型で
行われる。

以下に本発明の実施例を示す。

−ｉ　　１〜５　　び　　　　　　ｌ　〜４塩化ビニル
樹脂１００重量部、可塑剤としてＤＯＰ６０重量部、安
定剤４重量部からなる高分子物質１６４重π部に対し、
第１表記載の各組成のフィラーの粉末２４６部を添加し
、混和し、８インチＸ２０インチの２本ロールで２ｍｍ
厚のシ−トを成型した。

成型作業性の良否をゲノＣ化タイム値及びプレートアウ
トの有無で表わし、これを第１表に示す・第１表 比較例４で使用したフィラー；鉄鋼スラック粉又第２表
に得られたシートの機械的物性を示した。

第１表及びｍ２表より１本発明のフィラーは公知のフィ
ラーに比し、成型作業性及び得られた柔軟性遮音シート
の機械的物性において明らかに優れていることがわかる
。

裏Ｊ口１１ 実施例１で使用したフィラー及び塩化ビニル樹脂とを混
合し、二軸押出成型機で幅９４０ｍｍ。

長さ２０００ｍｍ、厚さ１．９ｍａｚ７）シートを成型
した。得られたシートの物性値は次の通りであった。

面密度（ｇ／ａｍ”）　　　　　　　　５．２引っ張り
強度　　　　　　タテ　２１．８（Ｋｇ／ｃｍ）　　　
　　　ｓコ　２１．２引裂き強度　　　　　　　タテ　
１６．１（Ｋ　ｇ／　ｃ　ｍ）　　　　　　　ヨ：ｌ　
　１５．４熱収縮（％）　　　　　　　タテ　　０．８
３（１００℃、１５０分）　ヨコ　　０．６７耐寒性　
　　　　　　　　異常なし 耐屈曲性　　　　　　　　異常なし このシートの透過損失をＪＩＳに従って測定した結果を
第１図に示す０図中横軸は音波の周波数（Ｈｚ）、縦軸
は透過損失（ｄＢ）を示し、０印及びＡ線は実施例６の
遮音シートの測定値、Ｃ線は質量剤よりの計算値を示す
。

本実施例の遮音シートは、質量剤 ＴＬ＝２０・ｌｏｇ　（ＭｅＦ）−４２，５により算出
されるものより優れた遮音特性を有することがわかる。

−７〜　１０　　び　　　　　　５ 酢酸ビニル含有ｆｉ１９ｆｉ量％、メルトインデックス
：１５なるエチレン−酢酸ビニルコポリマー１００ｇＬ
量部に対し、実施例１で使用した組成のフィラーを各種
割合で混合して実施例１と同様にしてシートを作成した
。得られたシートの物性値を第３表に示す。

第３表 差上Ｊｉニ ブチルゴム　　　　　　　　４９．０重量％（分子量：
３２５．０ＯＱ） 低密度ポリエチレン　　　　２７．５ｉ）７％ポリイソ
ブチレン　　　　　！７．Ｏｉｉ％（分子量：５８．０
ＯＯ） 軽油　　　　　　　　　　　　５．８正塁％フェニルβ
す７チルアミン　　０　、７ｆｆｉ１％の組成からなる
高分子物質１００ｆｉ量部に対し、実施例２で使用した
組成のフィラー１５０重量部を混、錬しカレンダー加工
にてシートを成型した。

得られたシートの物性値は次の通りであった。

厚み　　　　　　　　　　　　０．９５ｍｍ面密度Ｃｒ
／ａｍ”　’Ｉ　　　　　２　、５引っ張り強度　　　
　タテ　２３．１ （Ｋｇ／ａｍ）　　　　ヨコ　１５．６引ｌＡき強度　
　　　　タテ　１８．３（Ｋｇ／ｃｍ）　　　　ヨコ　
２１．６伸び率（％）　　　　　タテ　エコ５ ヨコ　１１３３ 耐寒性　　　　　　　　　異常なし このシートの透過損失をＪＩＳに従って測定した結果を
第１図に示す０図中・印及びＢ＆！が実施例１１の遮音
シートの測定値である。

高分子物質が弾性あるゴム様物質であっても、本発明の
フィラーを使用して得られる遮音シートは機械的特性に
優れ、又遮音性能も優れていることがわかる。

恐」Ｌの」Ｌ困 本発明のフィラーを使用して得られる遮音シートは、公
知のフィラー用を使用したものに比し成型作業性が良く
、機械的特性に優れ、遮音性能も優れている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のフィラーを使用した遮音シートの透過
損失なＪＩＳに従って測定した結果を示す０図中横軸は
音波の周波数（Ｈｚ）、縦軸は透過損失（ｄＢ）を示し
、０印及びＡ線は実施例６のＭ音シートの測定値、会印
及びＢ線は実施例１１°の遮音シートの測定値、Ｃ線は
質量刑よりの計算値を示す。 特許出願人　　　神　尾　弘　義 代理人　弁理士　青　麻　昌　二 Ｈｚ 第　１　面

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 鉄酸化物及び酸化珪素を必須成分とし、鉄酸化物中のＦ
   ｅ成分１モルに対して酸化珪素０．２〜０．７５モルを
   含有し、且つ酸化マグネシウム及び酸化カルシウムの合
   計がＦｅ成分１モルに対して０．１５モル以下である、
   シート化可能な高分子物質と混練し成型して柔軟性遮音
   シートを製造するためのフィラー。