JPS6362387B2

JPS6362387B2 -

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Publication number: JPS6362387B2
Application number: JP58120197A
Authority: JP
Priority date: 1983-07-04
Filing date: 1983-07-04
Publication date: 1988-12-02
Also published as: JPS6013530A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野〕本発明は、発泡体又はその廃材の細片を利用し
た発泡体成形物の製造方法に関し、特に、ウレタ
ン等の発泡体又はその廃材の細片と天然又は合成
繊維類、パルプ類、塩化ビニル、ビニルレザー又
はガラス繊維等の廃材細片との混合物を熱可塑性
合成樹脂結合剤により結合して加熱及び加圧成形
した後、乾燥及び冷却して吸遮音性成形物を製造
するための方法に関するものである。

〔従来技術とその問題点〕

従来の吸遮音性成形物は、ウレタン発泡体又は
天然及び合成繊維類の廃材細片を混合し、この混
合物に熱硬化性ウレタン溶液を均一に塗布し、そ
の混合物の一定量を秤量して型の内へ充填し、そ
の型内に加熱水蒸気を通して熱硬化性ウレタンを
硬化させることにより混合物を固めて成形し、成
形物を脱型後乾燥させて水分を除去する方法によ
つて製造されている。

しかし、この従来の製造方法は、加熱水蒸気に
よる硬化反応のため硬化及び乾燥に長時間を要す
る。また、結合剤として用いる熱硬化性ウレタン
溶液は、高価であり、更に反応性が大きいため吸
遮音効果又は制振効果を有する改質剤、充填剤等
の添加剤を加えたとき、溶液の安定性及び特性に
悪影響を及ぼす。

更に、型の中へ廃材細片を供給するとき、各々
の型ごとに細片を秤量し、その後、細片が型の各
部分へ均一に行きわたるように作業者によつて手
を加えねばならない。或いは、予め大きなブロツ
ク状成形物を作つて、これを切削することにより
製品を製造する。

従つて、成形物を大量生産する場合、作業工程
が多く、製品一単位の製造に長時間を要し、品質
のバラツキが大きく、且つ作業時に結合剤のウレ
タン溶液に含まれている有機溶剤ガスが発生する
等の欠点がある。又、製品は高価である。そのた
め、従来の製造方法は、特装車のような比較的少
量生産向きの部品又は大きなブロツク状の成形物
から切削してできる比較的単純形状の部品等に用
途が限られていた。

〔発明の目的〕

本発明は、これら問題点を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、熱可塑性
合成樹脂結合剤の特性を利用して、大量生産に適
し、作業工程が少なく、製造時間が短く、品質の
バラツキが小さく、吸遮音効果の優れた安価な吸
遮音性成形物の製造方法を提供しようとするもの
である。

〔発明の概要〕

本発明の吸遮音性成形物の製造方法は、ウレタ
ン発泡体又はその廃材の細片と布等の可撓性廃材
細片とを混合し、その細片表面に熱可塑性合成樹
脂結合剤を付着させ、加熱及び加圧成形して成形
物とした後、空気を吹き込み又は吸引することに
よつて前記成形物を乾燥及び冷却することを特徴
とする。

本発明に用いる熱可塑性合成樹脂結合剤は、単
体又は共重合体の自己架橋型、反応型又は変性型
の酢酸ビニル、アクリル酸エステル又はエチレン
酢酸ビニルと水とのエマルジヨン等から成り、粘
度調整及びPH調整が極めて容易であつて、目的に
より各種改質剤又は充填剤を高い割合で添加する
ことが可能である。

前記結合剤は、各細片の間隙に奥深く行きわた
り、低温において徐々に水分を蒸発させるとゲル
化が起きて粘着性を帯び、僅かな加熱及び加圧に
よつても成形物に任意の形状を保持させることが
可能である。

好適に、本発明においては、予め細片混合物を
熱可塑性合成樹脂結合剤によつて一定形状に予備
成形し、この予備成形物を短時間高温加熱及び高
圧加圧して前記結合剤を軟化させ、金型内の細片
混合物を金型形状に容易にそわせると共に型から
はみ出した部分は型のエツジ部で切断させる。ま
た、成形物の通気性が大きいことを利用して空気
を成形物に吹込み又は成形物から吸引することに
より、水分を除去すると共に結合剤を冷却固化さ
せて、脱型後に寸法形状の安定性が優れた吸遮音
性成形物が製造される。

〔好適実施例の説明〕

つぎに本発明の吸遮音性成形物の製造方法の詳
細を第１実施例に基づき説明する。

まず、ウレタン発泡体又はその廃材の細片及び
可撓性廃材の細片を、各々一定の大きさに粉砕す
る。発泡体又はその廃材の細片とは、各種のウレ
タン発泡製品の製造工程において生じる端材若し
くは廃材又はその他の発泡体切片であつて、使用
目的により変動はあるがこれらを直径約８mm程度
に粉砕するのが好適である。可撓性廃材の細片と
は、布等の繊維類、パルプ類、塩化ビニル、ビニ
ルレザー又はフイラーパツドのキルテイングくず
等の端材若しくは廃材等であつて、使用目的によ
り変動はあるがこれらを直径約13mm程度に粉砕す
るのが好適である。粉砕された発泡体又はその廃
材の細片及び可撓性廃材の細片のそれぞれ等重量
を混合して容器に入れ、撹拌しながら熱可塑性合
成樹脂結合剤をこれら細片混合物に均一に付着さ
せる。

発泡体又はその廃材の細片と可撓性廃材の細片
との混合比は、等重量が最も好適であるが、用途
に応じ如何なる比率であつても良い。金型は、任
意の形状のもので良いが、空気を吹き込み又は吸
引するための開孔を有する必要がある。

熱可塑性合成樹脂結合剤は、単体又は共重合体
の自己架橋型、反応型又は変性型の酢酸ビニル、
アクリル酸エステル又はエチレン酢酸ビニル等と
水とのエマルジヨン等から成る。このエマルジヨ
ンには、炭酸カルシウム等の改質剤及び／又は珪
藻土、クレー等の充填剤を添加可能である。前記
結合剤は、水45ｇに対して55ｇのエチレン酢酸ビ
ニル乳化共重合体を0.5〜10μ粒子に懸濁させたエ
マルジヨンに、15〜20ｇの炭酸カルシウムを添加
したものが好適である。この場合、適用する結合
剤総重量は、細片混合物重量の20〜25％が好適で
あるが、結合剤の懸濁濃度に応じて変化させても
良い。結合剤のPHは、6.5〜7.5に調整しておくこ
とが望ましい。適用方法は、スプレーによるのが
最も好適であるが、細片を結合剤に浸漬させるこ
とによつて付着させても良い。ただし、各細片間
に空気が通り抜けることができる程度の間隙を有
するように、結合剤を付着させることが望まし
い。

結合剤を付着させた細片混合物を金型に入れた
のち、金型を閉じて細片混合物を加熱及び加圧成
形し、成形物とする。この加熱及び加圧は、約
150〜200℃、約10〜80Kg／cm²で約２分間が好適で
ある。

つぎに、金型に設けられた開孔へ空気を吹込み
又は開孔から空気を吸引することによつて、加熱
及び加圧後の成形物の間隙に空気を吹込み又はそ
こから空気を吸引して、結合剤の水分を蒸発させ
るとともに気化熱を奪つて成形物を冷却する。

成形物を冷却するためには、上述のような開孔
からの通気でなく、金型の上型と下型との間に加
圧されている成形物に対しその肉厚部横方向から
適宜器具を使つて細片の隙間に空気を送り込むこ
とによつてもよい。

乾燥及び冷却後、製造された吸遮音性成形物を
金型から脱型する。

本発明によれば、結合剤を細片表面に付着させ
た後予備乾燥して金型に入れ、細片混合物上面に
結合剤を間に介在させて表皮層を積層させ、金型
内で細片とこの表皮層を加熱及び加圧することに
よつて、成形物に一体的な表皮層を設けることが
可能である。

表皮層は、塩化ビニルシート、ゴムシート、ア
スフアルトシート又はこれらの２枚以上の組み合
わせが好適である。表皮層は、成形物の遮音性を
高める効果を有する。

つぎに、第１図を参照して本発明の吸遮音性成
形物の製造方法の第２実施例の詳細を説明する。

第１図は、成形により最終製品を得るための金
型の断面図である。この金型１は、下面に成形凹
凸部３１を設けた上型３及び上面に成形凹凸部４
１を設けた下型４から成る。上型３の径Ｄは、下
型４の径D′よりわずかに大きく、上型３と下型
４とは互いに噛合する。上型３及び下型４の互い
に噛合するエツジＥ及びE′は、鋭利であつて切断
に適している。上型３は上層に熱板３５を有し、
更に熱板３５の上層に熱板３５からの熱を遮断す
るための断熱層３６を有する。下型４は、空気を
通過させるための通路４２及び該通路から凹凸部
４１まで空気を通じるための空気吹出孔４３を内
部に有する。通路４２の下層には、熱板４５を有
し、更に熱板４５の下層に断熱層４６を有する。

まず、第１実施例と同様にして、細片混合物に
熱可塑性合成樹脂結合剤を付着させる。この結合
剤を付着させた細片混合物を撹拌しながら、混合
物細片各々の間隙に50℃以下の空気を吹き込み又
はそこから空気を吸引することによつて、結合剤
から徐々に水分を除去して、細片に付着している
結合剤をゲル化させて接着力を付与させる。この
細片混合物を、熱プレス又は熱ロール等（図示せ
ず）によつて最終製品の厚さの約1.5倍程度の厚
さの板状予備成形物５に予備成形する。この予備
成形物５は、第１図に示す金型上へ供給されたと
きに形状を保持できる程度に成形されていれば良
い。

熱板４５により約200℃に調節された下型４の
上に、予備成形物５を載置する。更に、予備成形
物５の上面に前記と同様な熱可塑性合成樹脂結合
剤７を間に介在させて塩化ビニルシート６を載置
する。この塩化ビニルシート６は、成形容易とな
るように予め赤外線又は熱風炉等で約100〜130℃
に加熱しておくことが望ましい。シート６は、炭
酸カルシウム等の改質剤を含んでも良い。次に、
熱板３５により約150℃に調節した上型３を下型
４の上へ閉じることにより上型３のエツジ部Ｅと
下型４のエツジ部E′とを噛合させて予備成形物５
及びシート６を金型寸法に切断するとともに、上
型３と下型との間に挾まれた予備成形物５及びシ
ート６を一体として加熱及び加圧成形する。加圧
は、約10〜80Kg／cm²の圧力で約1.5〜3.0分の加圧
時間が好適である。この成形は、深絞り成形が可
能である。

次に、下型４内に設けられた通路４２に空気を
送ることによつて、空気吹出孔４３を通じて上型
３と下型４に挾まれた予備成形物５の内部へ約10
〜20秒間空気を吹き込み、結合剤中の水分を除去
するとともに成形物を冷却する。

製造される吸遮音性成形物は、約0.1〜0.5Kg／
cm²のものが好適である。

第２図は、本発明によつて製造された吸遮音性
成形物の遮音効果をＣスケール及びＡスケールで
示すグラフである。

横軸は、Ｃスケールについて、1/3オクターブ
周波数（Hz）を示し、Ａスケールについて全域透
過を示す。縦軸は音圧レベル（dB）を示す。

Ｃスケールにおいて、破線は結合剤として熱硬
化性ウレタンを使用して製造された従来品、実線
は本発明の製造方法により熱可塑性結合剤を使用
して製造された吸遮音性成形物の音圧レベルを示
す。本発明品は従来品に比較して200Hz（線ａ）
から1250Hz（線ｂ）の間で明らかに透過損失の大
きいことを示しており、遮音性が優れていること
が認められる。特に、人間の聴覚にとつて最も感
じやすい低周波域（約1000Hz以下）において、本
発明品の透過損失が従来品に比較して顕著に大き
く、遮音性が優れていることに注目すべきであ
る。

また、Ａスケールについては、JISで規定され
ている騒音規制値であるＡ特性点においても、本
発明によつて製造された吸遮音性成形物の方が従
来品より遮音性に優れていることがグラフから認
められる。

〔発明の効果〕

以上説明のように、本発明によれば、熱硬化性
ウレタン溶液を結合剤として用いる従来の方法に
比較して、結合剤として粘度調整及びPH調整が極
めて容易で改質剤又は充填剤を添加することが可
能な熱可塑性合成樹脂結合剤を用いるため、製造
された吸遮音性成形物は、安価であつて極めて安
定であり、変質したりガスが発生したりすること
がなく、遮音効果が優れている。

更に、本発明によれば、空気を細片間に吹き込
み又はそこから吸引することにより成形物を冷却
及び乾燥させて十分硬化させてから脱型するた
め、脱型後の成形物の寸法安定性が向上するとと
もに成形時間が短縮される。更に、予備成形物を
連続的に金型へ供給して成形を行なう態様によれ
ば、品質の安定した成形物を少ない作業工程、短
い製造時間で効率良く大量生産することが可能で
ある。従つて、本発明は、自動車部品としての吸
遮音性製品のほか、広い分野において利用される
発泡体の経済的、安定的、大量生産に応用するこ
とができ、著大な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明方法により予備成形物から最
終成形物を成形する実施例において用いられる金
型の断面図である。第２図は、本発明方法によつ
て製造された吸遮音性成形物の遮音効果を示すグ
ラフである。〔主要符号〕、１……金型、３……上型、４…
…下型、５……予備成形物、６……塩化ビニルシ
ート、４２……通路、４３……空気吹出孔。

Claims

【特許請求の範囲】１ (a) 熱可塑性合成樹脂結合剤を発泡体又はそ
の廃材の細片表面に付着させた後、該細片を金
型内に入れ、 (b) 前記金型を閉じて前記細片を加熱及び加圧成
形して成形物とし、 (c) 前記成形物内の間〓に空気を吹き込み又は吸
引することによつて該成形物を乾燥及び冷却
し、 (d) しかる後、前記成形物を脱型することを特徴とする発泡体成形物の製造方法。２特許請求の範囲第１項に記載された方法であ
つて、発泡体又はその廃材の細片に熱可塑性合成
樹脂結合剤を付着させた後、予備乾燥してから金
型に入れる方法。３特許請求の範囲第１項に記載された方法であ
つて、前記熱可塑性合成樹脂結合剤が単体又は共重合
体の自己架橋型、反応型又は変性型の酢酸ビニ
ル、アクリル酸エステル又はエチレン酢酸ビニル
と水とのエマルジヨンから成る発泡体成形物の製
造方法。４特許請求の範囲第１、２又は３項に記載され
た方法であつて、前記熱可塑性合成樹脂結合剤が吸遮音性改質剤
及び／又は充填剤を含む発泡体成形物の製造方
法。５特許請求の範囲第１、２、３又は４項に記載
された方法であつて、前記結合剤を表面に付着させた前記細片を金型
内に入れ、その上面に前記熱可塑性合成樹脂結合
剤を間に介在させて表皮層を積層し、前記金型内
の細片及び該表皮層を加熱及び加圧成形すること
を特徴とする発泡体成形物の製造方法。６ (a) 熱可塑性合成樹脂結合剤を発泡体又はそ
の廃材の細片表面に付着させた後、 (b) 加温空気を前記細片の間〓に強制的に通すこ
とによつて、前記結合剤が接着力を有する程度
に前記結合剤を乾燥し、 (c) それら細片を一定の厚さの板状に予備成形
し、 (d) 該予備成形物を金型に入れて加熱及び加圧成
形して成形物とし、 (e) 更に、前記成形物内の間〓に空気を吹き込み
又は吸引することによつて該成形物を乾燥及び
冷却することを特徴とする発泡体成形物の製造
方法。７特許請求の範囲第６項に記載された方法であ
つて、予備成形後、前記熱可塑性合成樹脂結合剤を間
に介在させて前記予備成形物上面に表皮層を積層
させて、該予備成形物及び該表皮層を加熱及び加
圧成形することを特徴とする発泡体成形物の製造
方法。