JP2015197601A - 吸音材 - Google Patents
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Abstract
Description
基材と表皮材を積層した吸音材の一例として、目付が150〜800g/m2、嵩密度が0.01〜0.2g/cm2の不織布と通気量が50cc/cm2・secのスパンボンド不織布からなる表皮材を積層した構造の吸音材を提案されている(特許文献3)。
吸音性能を向上させるため、メルトブローン法で作製した極細繊維を使用した吸音材の検討がなされている。極細繊維であるメルトブローン繊維を使用した吸音材は、面密度に対し相対的な繊維本数が増加し、侵入する音エネルギーを効率良く空気の摩擦エネルギーに変えることができるため、高い吸音特性が得られる。
すなわち、本発明に吸音材は、袋状の表皮材の内部に中綿を内包してなる吸音材であって、前記袋状の表皮材が、繊維の密度が1.5g/cm3以下、平均繊維直径が0.1〜5μmである極細有機繊維からなり、前記表皮材の嵩密度が0.1〜1.0g/cm3であることを特徴とする吸音材である。
吸音材として使用される不織布を走査型電子顕微鏡JSM6330F(JEOL社製)にて観察し、繊維100本を任意に選出して測長した。なお、観察は1000倍で行った。
JIS L 1906の単位面積当りの重量試験方法に準じて測定を行った。
小野測器 デジタルリニアゲージDG−925(測定端子部の直径1cm)を用い、任意に選択した20箇所において厚さを測定し、平均値を求めた。
(目付)/(厚み)から算出し、単位容積あたりの重量を求めた。
JIS A 1405に準じて、垂直の入射法の測定器で50〜6300Hzの周波数におけるそれぞれの吸音率を測定し、6300Hzで吸音率80%以上のものを○、80%未満のものを×とした。
京都電子工業株式会社製、迅速熱伝導率計「QTM−500」を使用して、細線加熱法(ホットワイヤ法)により測定した。
ポリエチレンテレフタレート樹脂(帝人製)を、メルトブローン法により、紡糸温度300℃で捕集ネットに向けて押し出した。メルトブローンノズルから長繊維ウェブまでの距離は100mmとし、単孔吐出量0.3g/min、空気流量1000Nm3/hr/mの条件で紡糸し、ベルトの搬送速度を変えることにより20g/m2および、60g/m2の目付の未処理の不織布を得た。得られた未処理の不織布を金属製カレンダーロールにて温度50℃、設定線圧50kg/cmで熱処理し、上下ロール間のクリアランスを設けることによって、任意に線圧を調整し、表1記載の密度の不織布1層のみからなる表皮材を得た。
中綿は、マグ・イゾベール社製のガラスマット(ホワイトロール)を、表1記載の目付、密度になるようにカットし作製した。中綿を表皮材に内包する方法としては、中綿より大きいサイズの表皮材の淵にエポキシ樹脂エマルジョン接着剤を塗布し、中綿の両面に表皮材を積層して強固に接着し、袋状表皮材内に中綿が内包した吸音材を得た。結果を表1に示す。
帝人製の0.1dtexの延伸ポリエチレンテレフタレート短繊維60%と、0.2dtexの未延伸ポリエチレンテレフタレート短繊維40%をチェスト内で水中に十分分散させて、繊維濃度0.05%の水性スラリーを調整し、これを傾斜金網抄紙機に送り、不織布を抄造した。得られた未処理の不織布を金属製カレンダーロールにて温度200℃、設定線圧50kg/cmで熱処理し、上下ロール間のクリアランスを設けることによって、任意に線圧を調整し、表1記載の密度の不織布1層のみからなる表皮材を得た。
中綿は、マグ・イゾベール社製のガラスマット(ホワイトロール)を、表1記載の目付、密度になるようにカットし作製した。さらに、実施例1と同様にして、袋状表皮材内に中綿が内包した吸音材を得た。結果を表1に示す。
特公昭47−10863号公報記載の方法に準じた界面重合法により製造した固有粘度(IV)=1.35のポリメタフェニレンイソフタルアミド粉末(帝人製、比重1.38g/cm3)20重量部を、0℃に冷却したジメチルアセトアミド(DMAc)80重量部中に投入し、スラリー状にした後、45℃まで昇温して溶解させ、ポリマー溶液を得た。
上記のポリマー溶液を、ギアポンプを使ってUS6013223の紡糸装置に120g/minで供給し、紡糸温度40℃とし、10m3/minで圧空を供給して紡糸を行った。ここで、US6013223の紡糸装置は、ポリマー溶液吐出孔の孔径が0.3mmで、ポリマー溶液吐出ノズルが、100×5列の配列で500本が、5mmピッチで等間隔となるように配置されたものを使用した。
凝固液として温度を30℃に温調された水を使用し、一対の二流体スプレーノズルに供給した水は5L/minで、供給した圧縮空気圧は0.5MPaとした。
ギアポンプによりポリマー溶液吐出孔から吐出された糸条は、直ちに周囲の圧空と凝固液と共に、紡糸線上の下方向に捕集面に向かって流下させながら細化と凝固を行い、紡糸装置の下方500mmに設置された捕集ベルト上に、繊維を堆積しながらベルトの搬送速度を2.5m/minとし、未処理の不織布を得た。
中綿は、マグ・イゾベール社製のガラスマット(ホワイトロール)を、表1記載の目付、密度になるようにカットし作製した。さらに、実施例1と同様にして、袋状表皮材内に中綿が内包した吸音材を得た。結果を表1に示す。
紡糸条件におけるベルトの搬送速度を0.83m/minに変えた以外は、実施例4と同様の方法で紡糸および熱処理を行い、表1記載の表皮材を得た。中綿は、マグ・イゾベール社製のガラスマット(ホワイトロール)を、表1記載の目付、密度になるようにカットし作製した。さらに、実施例1と同様にして、袋状表皮材内に中綿が内包した吸音材を得た。結果を表1に示す。
実施例4と同様の方法で紡糸および熱処理を行い、表1記載の表皮材を得た。中綿は、マグ・イゾベール社製のガラスマット(ホワイトロール)を、表1記載の目付、密度になるようにカットし作製した。さらに、実施例1と同様にして、袋状表皮材内に中綿が内包した吸音材を得た。結果を表1に示す。
Claims (8)
- 袋状の表皮材の内部に中綿を内包してなる吸音材であって、前記袋状の表皮材が、繊維の密度が1.5g/cm3以下、平均繊維直径が0.1〜5μmである極細有機繊維からなり、前記表皮材の嵩密度が0.1〜1.0g/cm3であることを特徴とする吸音材。
- 前記中綿を構成する繊維の密度が2.0g/cm3以上の無機繊維からなる請求項1に記載の吸音材。
- 前記中綿の嵩密度が0.01〜0.1g/cm3である請求項1または2に記載の吸音材。
- 前記極細有機繊維の融点もしくは熱分解温度が200℃以上であり、かつ前記表皮材の200℃での乾熱収縮率が10%以下である請求項1〜3のいずれかに記載の吸音材。
- 前記極細有機繊維の融点もしくは熱分解温度が300℃以上であり、かつ前記表皮材の200℃での乾熱収縮率が2%以下である請求項1〜3のいずれかに記載の吸音材。
- 前記極細有機繊維がポリメタフェニレンイソフタルアミド繊維である請求項1〜4のいずれかに記載の吸音材。
- 前記極細有機繊維がポリパラフェニレンテレフタラアミド繊維、またはコポリパラフェニレン3,4’−オキシジフェニレンテレフタラアミド繊維である請求項1〜4のいずれかに記載の吸音材。
- 前記中綿を構成する繊維が、ガラス繊維、セラミック繊維、ロックウール、アスベスト繊維の少なくとも1種である請求項2〜6のいずれかに記載の吸音材。
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