JPS63259595A - 可撓性防音材 - 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】 イ　発明の目的 産業上の利用分野 本発明は防音材に関するものであり、各種の機器用、建
築用、自動車用などに適した可撓性を有する防音材に係
わるものである。

従来の技術とその問題点 従来より防音材は、モーター、コンプレッサー、エンジ
ンなどの各種の機器に用いられているが、これら機器用
の防音材は加工性が良いこと、つまり厚みが小さくかつ
可撓性が大であることが要望されるのである。

従来の可撓性防音材としては、多くの場合、塩化ビニー
ル樹脂を主成分とし発泡層を設けて遮音・吸音させる材
料が使用されているが、防音効果を上げるためにはどう
しても厚みを大きくしなければならず、その結果、スペ
ースの小さい機器には不適切になるし可撓性も低下する
ので加工しにくいものになるという問題点を有している
のである。

また従来の可撓性防音材は、主として混練・圧延方式で
製造されており、その製造手段が複雑で補強材などと一
体化させて作るには多数の工程を必要としコスト的にも
高くなり、その割には防音性も決して良好ではなく満足
でＳるものとは言えなかったのである。

本発明は上記の様な諸問題を解決することを目的として
なされたもので、薄くてしかも可撓性が大きいにもかか
わらず優れた防音効果を有し、製造手段もなｎ単で材料
的にも価格面で有利であり、柔軟で施工や加工が容易で
吸音性も具備しているなど、種々なる利点を有する可撓
性防音材を提供しようとするものである。

口　発明の構成 本発明の構成は、鉱物又は鉱物混合物であってその真比
重が３．０以上のもの６０〜９６重看％とゴム又は樹脂
４０〜４重量％とを配合してなる遮音層の少なくとも片
面を不織布にて補強一体化せしめたことを特徴とする５
Ｔ撓性防音材、を要旨とするもので、さらに真比重３．
０以上の鉱物又は鉱物混合物が、ジルコンサンドとクロ
マイトサンドから選ばれる鉱物を主成分とし、その鉱物
の大きさが４０メツシュの篩を通過する大きさ以下のも
のを用いると優れた結果が得られ、そしてまた上記のゴ
ム又は樹脂が可撓性を有する重合体のエマルジョンを使
用シテ配合されたものであるとその製造手段がきわめて
簡便なものとなるのである。

問題点を解決するための手段 遮音層を構成する主要材料として鉱物又は鉱物混合物を
使用することを検討した結果、この鉱物又は鉱物混合物
の真比重が３，０以上のものを用いて、これをゴム又は
樹脂のニマルジ目ンと所定の配合Ｍ台で混合して、遮音
層を形成させながら不織布上に前記混合物をコーティン
グすることにより、この遮音層の少なくとも片面と該不
織布を一体化してやれば、非常にすぐれた性能を有する
可撓性防音材になることを見い出したのである・ 第１図は本発明防音材の１実施例の断面拡大略図で片面
に不織布が一体化されている場合を示している。

第２図は本発明防音材の他の実施例の断面拡大略図で両
面に不織布が一体化されている場合を示している。

これら図の様に本発明は、遮音層（１）があってその片
面又は両面に不織布（２）が接合し、遮音層（１）の１
部が不織布（２）に浸入して不織布（２）と一体化して
おり、かつ遮音層（１）が鉱物（１）とゴム又は樹脂（
Ｓ）により形成されているというものである。

なお、この鉱物（１）は単体であっても良いし、２種以
上の鉱物を混合したものであっても良いものである。

本発明における鉱物又は鉱物混合物の真比重は３．０以
上であることが必要であり、この３．０未満の真比重で
は防音性が著るしく低下するのである。

なお、この真比重とは見掛けの比重ではないということ
であり、鉱物混合物の場合は混合物の各々の真比重とそ
の混合率から算出される平均真比重を意味するものとな
っている。

またこの真比重が３．０以上という事が必須条件となっ
ているが、これは厚みが比較的薄くても防音性が高いと
いう本発明の目的から来る条件であり、真比重が３．０
未満では遮音層を相当厚くしないと目的とする防音性が
得にくいということである。

この鉱物又は鉱物混合物として具体的には。

その主成分がジルコンサンド或いはクロマイトサンドで
あることが望ましく、その粒度としては４０メツシュの
篩を通過する大きさ以下のものであることが好ましいも
のである。この粒度をこえる大粒の鉱物が含まれると防
音材に加工することが困難になるし、防音材シートの密
度が得にくくなってしまうのである。

なお、ジルコンサンドの真比重は４．５〜４８（純度に
より異なる）であって、またクロマイトサンドの真比重
は４．２〜４．８（純度により異なる）であり、さらに
これらに混合される他の鉱物としては珪砂（真比重２．
５〜２．７）や水酸化アルミニウム（真北ｆｆ！　２．
４２　）が好適なものとしてあげられるがこの大きさも
前記の粒度以下であることが必要となることは勿論であ
る。

本発明におけるゴム又は樹脂としては、前記鉱物と混合
する時点ではエマルジョン型のゴム又は樹脂であり、鉱
物と混合して不織布にコーティングしたのち乾燥すれば
柔軟な可撓性を有するゴム又は樹脂となるものが好まし
いものである。

このゴム又は樹脂の具体例としては、天然ゴムラテック
ス、ＮＢＲやＳＢＲ等の合成ゴムラテックス、アクリル
系樹脂エマルジョン、塩化ビニル争アクリル酸エステル
共重合エマルジョンなどが好適に使用できるものである
。

本発明においては、前記の様な鉱物又は鉱物混合物が６
０〜９６重量％に対して、上記の様なゴム又は樹脂が固
形分で４０〜４重量％の範囲で配合されることが必要と
なるのである。

つまり、「鉱物又は鉱物混合物／ゴム又は樹脂」の比率
が９６／４をこえると鉱物量が多くなり過ぎてエマルジ
ョンとの混合であるため安定性が悪く充填密度が低くな
り、また可撓性が不足し遮音特性も不安定となって高音
域での効果が低下し、一方、同比率が６０７４０未満で
あるとゴムや樹脂分が多くなり過ぎて、見掛は比重が小
さく遮音性が低下し目的とする防音性は得られないし、
可撓性は良くなるものの価格面では不利となるのである
。

なお、好ましい配合割合は鉱物又は鉱物混合物が７５〜
９０重量％でゴム又は樹脂が固形分で２５〜１０重量％
のものとなっている。

この様に遮音層は、鉱物又は鉱物混合物とゴム又は樹脂
とが適切なる割合で配合されていることが必要であり、
その結果としてのこの遮音層の見掛は比重は気孔の含有
率によっても異なるが通常１．０〜２．５位が好ましい
ものである。

また、この遮音層の厚さは厚い方が防音性には良いので
あるが、加工性や施工性の点で問題となるため、本発明
においては０．５〜２．０　ｆｆ１ｍの厚さに押えても
充分なる防音性が得られることを条件としているのであ
る。

また、本発明に用いられる不織布としては、合成繊維、
寥合成繊維、再生繊維、無機繊維等の繊維を単独又は混
合して用いた接着剤固着方式、熱接着方式、ニードルパ
ンチ方式、水流絡合方式、スパンポンド方式などにより
作られる一般的な不織布があげられる。

なお、本発明に用いる不織布の選定の基準となるものは
、遮音層が均一に容易に加工できる様に表面がフラット
であること、遮音層が適度に不織布に浸透しかつ吸音効
果も発揮する様に比較的ポーラスで適度の厚みを有する
こと、遮音層の補強効果を得るためにある程度の強度を
持っていること、そして繊維含有率が高く可撓性を有す
ること、などがあげられる。

したがって、この不織布としては見掛は比重０．０１　
ＮＯ，３、厚み０．５〜４０ｍｒｓの範囲で可能である
が、」二記基準を満足しまた経済性等を考慮すると、見
掛は比重は０．０１〜０．１、厚みは１〜１０ｍ層位１
重量は１０〜１０００ｇ／ゴ位のものが好適となるので
ある。

つまり、この好適とされる範囲の下限未満では、補強効
果、吸音効果が共に少なく、また加工・作業性が悪くな
り、一方好適とされる範囲の上限をこえると遮音層の浸
透悪く、経済性が低下し、可撓性も悪くなるのである。

この不織布は遮音層を支持する層として必要なものであ
ると共に、この不織布によって補強効果が得られること
は言うまでもなく、さらにそのポーラス性によって上記
の如く吸音効果も発揮され遮音層の遮音効果と相乗的に
作用して防音上非常に有効なものとなるのである。

したがって吸音性を向上させるためにこの不織布を遮音
層の両面に接合させても良いものである。

なお、遮音層の片面だけに不織布を一体化して、他面に
は通常の紙材を接合させたものにしても良いことは真鍮
であり、要は少なくとも片面には不織布が一体化されて
いれば本発明の目的は達成できるのである。

この遮音層の片面に不織布を一体化させる手段としては
、例えばこの不織布を基材としてその表面に遮音層をコ
ーティングによって形成させると同時に遮音層の１部を
この不織布に浸透させて一体化させる方法が最も好まし
いものである。

つまり、前述の鉱物又は鉱物混合物にエマルジョン型の
ゴム又は樹脂を所定の割合で配合して得られる遮音層用
の粘性材料を、各種のコーティング手段により不織布に
所定の厚さに塗布し乾爆してやれば本発明防音材が製造
できるのである。

なお、遮音層を形成させつつその表面にも別の不織布を
ラミネートして、遮音層の両面に不織布を一体化するこ
ともできることは勿論である。

作用 本発明は以上の様な構成からなるもので、遮音層の大部
分を形成している鉱物又は鉱物混合物の真比重が３．０
以上と高いものであるため遮音特性が大きく、遮音層の
厚みが０．５〜２．Ｏａｍ位のかなり小さいものであっ
てもすぐれた防音性を発揮するという作用効果を有する
ものとなっている。

また、上記鉱物を遮音層として層状に結着させているゴ
ム又は樹脂の量は上記鉱物に対して所定範囲に限定され
ているため遮音層の見掛は比重は１〜２．５と高くなっ
ており、この結果、鉱物の真比重の高さと相乗的に作用
し合って、薄くても遮音性が大であるという効果を生じ
ていると同時に、非常に柔軟な可撓性を付与するのです
ぐれた加工性や施工性を具備したものとなっているので
ある。

さらに上記鉱物としてジルコンサンド或いはグロマイト
サンド等を主成分として用いると、これらは一般工業上
の汎用鉱物原料であるため入手が容易であると共に価格
面で有利なものとなっているのである。

そしてまた、上記のゴム又は樹脂としてエマルジョン型
のものを使用して配合してやれば、水系配合であるため
フレキシブルでかつポーラスなものが作りやすくなるし
、必要に応じて各種エマルジョンが選択できるので難燃
性エマルジョンを選定してやれば難燃対策も容易に達成
できるものとなるのである。

本発明防音材は上記の様にエマルジョン型のゴム又は樹
脂を使用し鉱物に配合してコーティング手段により不織
布と一体化して製造できるため、製造手段が容易である
と同時に価格面に一層有利なものとなるのである。

さらにこの遮音層を支持するための不織布は補強材とし
て作用することは勿論であり、不織布のポーラス性から
生じる吸音性も有り、遮音層による遮音効果にこの不織
布による吸音性が相乗的に作用して、きわめてすぐれた
防音性を発揮する様になるのである。

実施例１ 下記の様な配合物を遮音層を得るための組成液として調
製した。

ジルコンサンド　　　　　　　　　１５０部（真比重４
，６．６５メツシュ通過） ポリアクリレートエマルジョン　　　５０部（固形分　
５０％） 増粘剤（ＣＭＣ）　　　　　　　　　　０．１部消泡剤
（シリコン系）０，３部 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　５，０部−上記配合液を重量１８０ｇ／ｒｎ’
、厚さ３．Ｏｆｆｌｍ、見掛は比重０．０６のニードル
パンチフェルトに、固形分にて２０００　ｇ　／　ｍ’
の割合でコーティングし、乾煙拳固化して可撓性を有す
るシート状防音材を得た。

なお、この遮音層の厚さは１ｍｍで、その見掛は比重は
２．０であった。

実施例２ 下記の様な配合物を遮音層を得るための組成液として調
製した。

クロマイトサンド　　　　　　　　１５０部（真比重４
，３．６５メツシュ通過） ポリアクリレートエマルジョン　　　５０ｆｉ（固形分
　５０％） 増粘剤（ＣＭＣ）　　　　　　　　　　０．１部消泡剤
（シリコン系）　　　　　　　　０６３部水　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　５
、Ｏ部］二記配合液を実施例１と同じニードルパンチフ
ェルトに、同様にして処理しＬＴｒ撓性を有するシート
状防音材を得た。

このものの遮音層の厚さや見掛は比重は実施例１と同一
であった。

実施例３ 下記の様な配合物を遮音層を得るための組成液として調
製した。

ジルコンサンド　　　　　　　　　　１５０部（真比重
４．６．６５メツシュ通過） 塩化ビニール／アクリル酸エステル エマルジョン（固形分５０％）　　　　５０部増粘剤（
ＣＭＣ）　　　　　　　　　　　０．２部消泡剤（シリ
コン系）０．３部 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　１０．０　　部り記配合液を実施例１と同じニ
ードルパンチフェルトに、同様にして処理し可撓性を有
するシート状防音材を得た。

このものの遮音層の厚さや見掛は比重は実施例１と同一
であった。

実施例４ 下記の様な配合物を遮音層を得るための組成液として調
製した。

ジルコンサンド（Ａ）　　　　　　　　１００部（真比
重４．６．６５メツシュ通過） ジルコンサンド（Ｂ）　　　　　　　　１００部（真比
重４．６．２００メツシュ通過）ポリアクリレートエマ
ルジョン　　　５０部（固形分５０％） 増粘剤（ＣＭＣ）　　　　　　　　　　　０．１部消泡
剤（シリコン系）０．３部 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　５８０部上記配合液を実施例１と同じニードル
パンチフェルトに、同様にして処理し可撓性を有するシ
ート状防音材を得た。

このものの遮音層の厚さは０．９　ｍｒｎで、その見掛
は比重は２．２であった。

比較例１ 下記の様な配合物を遮音層を得るための組成液として調
製した。

なお、この比較例１は、鉱物の真比重が３．０未満の場
合の比較例となっている。

珪砂　　　　　　　　　　　　　　１５０部（真比重２
．６．６５メツシュ通過） ポリアクリレートエマルジョン　　　５０部（固形分５
０％） 増粘剤（ＣＭＣ）　　　　　　　　　　　０．１部消泡
剤（シリコン系）０．３部 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　５，０　部Ｅ記配合液を実施例１と同じニー
ドルパンチフェルトに、同様に処理して防汗材シートを
作成した。

このものの遮音層の厚さは１．３　＋ｓｍで、その見掛
は比重は１，５であった。

比較例２ 下記の様な配合物を遮音層を得るための組成液として調
整した。

なお、この比較例２は、鉱物の配合量が少な過ぎる場合
の比較例となっている。

ジルコンサンド　　　　　　　　　　２５部（真比重４
．６．６５メツシュ通過） ポリアクリレートエマルジョン　　　５０部（固形分５
０％） 増粘剤（ＣＭＣ）　　　　　　　　　　０．１部消泡剤
（シリコン系）０．３部 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　１０部上記配合液を実施例１と同じニードルパン
チフェルトに、同様にして処理しシート状の防音材を得
た。

このものの遮音層の厚さは１．５１で、その見掛は比重
は１，３であった。

比較例３ 下記の様な配合物を遮音層を得るための組成液として調
整した。

なお、この比較例３は、鉱物の配合量が多過ぎる場合の
比較例となっている。

ジルコンサンド　　　　　　　　１２２５部（真比重４
．６．６５メツシュ通過） ポリアクリレートエマルジョン　　　５０部（固形分５
０％） 増粘剤（ＣＭＣ）　　　　　　　　　　　１．０部消泡
剤（シリコン系）０．３部 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　５０　部上記配合液を実施例１と同じニード
ルパンチフェルトに、同様にして処理しシート状の防音
材を得た。

このものの遮音層の厚さは０．６ｍｍで、その見掛は比
重は３．３であった。

比較例４ 市販品の塩化ビニル樹脂製の防音シートで、重量２２０
０ｇ／ｍ”、厚さ１．１　ｍ＋ｏ、見掛は比重２．０の
ものを準備した。

以上の実施例１〜４、及び比較例１〜４について各々の
遮音特性をＡ１１定したところ、次表の如き結果が得ら
れた。

なお、この音響透過損失（ｄＢ、デシベル）はＪＩＳ−
Ａ１４１６に準拠した簡易測定装置で得られた値であり
、この値が大きい程、透過時の損失が大きいので遮音効
果は大きいというこの表より本発明の実施例１〜４にお
いては遮音特性が良好であり、特に実施例４では鉱物の
粒度が小さく密度が高くなっているのでその遮音特性は
すぐれたものとなっている。

また実施例３では遮音特性が良好であると同時に難燃性
樹脂を使用しているため自己消火性を有することが認め
られたのである。

比較例１は鉱物の真比重が小さく遮音特性は低くなって
おり、比較例２は樹脂分が多過ぎてコストアップになる
と同時に見掛は比重も小さく遮音特性が低いものとなっ
ている。

また比較例３は鉱物が多過ぎてシート作成が難かしいと
共に遮音特性は不安定となっていて高音域での遮音特性
が悪くかつシートの可撓性はほとんどないものであった
。

なお、この比較例３の遮音特性はシートに空間が形成さ
れて充填密度が低いため、この様な不安定なものになっ
ていると判断されるのである。

さらに比較例４の市販品は遮音特性が非常に低いものと
なっているのである。

ハ　発明の効果 本発明の効果は作用様で詳述した通りであるが、簡単に
まとめると下記の通りである。

（ａ）真比重の大きい鉱物を主成分とする遮音層により
薄い層でも高い遮音特性が得られている。

（ｂ）ゴム又は樹脂が所定割合で遮音層に配合されてい
るのですぐれた可撓性を有している。

（Ｃ）不織布により補強一体化されているので取扱いや
すく、不織布による吸音性も具備している。

（ｄ）不織布にコーティングするだけで製造できるので
製造が簡単でコスト的に有利である。

（ｅ）ゴム又は樹脂のエマルジョンを使用して作られる
ものであるため柔軟であり、難燃対策も容易である。

以上の様に本発明防音材は種々なる効果を有し、薄い・
可撓性大・防音性大という３条件を具備しているので、
各種機器、建築用、自動車などの防音材として加工性に
すぐれ、きわめて高い有用性を発揮するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は未発明防音材の１実施例の断面拡大略図で片面
に不織布が一体化されている場合を示している。 第２図は本発明防音材の他の実施例の断面拡大略図で両
面に不織布が一体化されている場合奢示している。 （１）・・・遮音層、（２）・・・不織布、（１）・・
・鉱物、（Ｓ）・・・ゴム又は樹脂図　　　　　　　　
　　　　面 第　　１　　図 第　　２　　図 、＜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、鉱物又は鉱物混合物であってその真比重が３．０以
   上のもの６０〜９６重量％とゴム又は樹脂４０〜４重量
   ％とを配合してなる遮音層の少なくとも片面を不織布に
   て補強一体化せしめたことを特徴とする可撓性防音材。 ２、真比重３．０以上の鉱物又は鉱物混合物がジルコン
   サンドとクロマイトサンドから選ばれる鉱物を主成分と
   し、その鉱物の大きさが４０メッシュの篩を通過する大
   きさ以下である特許請求の範囲第１項記載の可撓性防音
   材。 ３、ゴム又は樹脂が、可撓性を有する重合体のエマルジ
   ョンを使用して配合されたものである特許請求の範囲第
   １項記載の可撓性防音材。