JP2818862B2 - 遮音板とその製造方法 - Google Patents
遮音板とその製造方法Info
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- JP2818862B2 JP2818862B2 JP8039363A JP3936396A JP2818862B2 JP 2818862 B2 JP2818862 B2 JP 2818862B2 JP 8039363 A JP8039363 A JP 8039363A JP 3936396 A JP3936396 A JP 3936396A JP 2818862 B2 JP2818862 B2 JP 2818862B2
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は鈴状構造からなる遮
音板とその製造方法に関するものである。
音板とその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、均質単板の音に対する透過損失は
質量則に従うとされ、垂直入射波、拡散入射波のいずれ
に対しても透過損失は周波数と面密度の関数であり、入
射音の強さのレベルによらない。また、単純な多孔質材
は吸音性(音の反射率を低下させる度合)には寄与する
が、遮音性にはほとんど寄与しないことが知られてい
る。
質量則に従うとされ、垂直入射波、拡散入射波のいずれ
に対しても透過損失は周波数と面密度の関数であり、入
射音の強さのレベルによらない。また、単純な多孔質材
は吸音性(音の反射率を低下させる度合)には寄与する
が、遮音性にはほとんど寄与しないことが知られてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは質量則を
超える透過損失を実現する板材を開発すべく鋭意研究の
結果、本発明を完成するに至ったものである。
超える透過損失を実現する板材を開発すべく鋭意研究の
結果、本発明を完成するに至ったものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明によれ
ば、(1)内部に多数の独立空孔を有し、かつ、その空
孔中に基体と独立に運動しうる粒子を有する鈴状構造を
有し、基体と粒子が重量比で1:0.2〜1:5の範囲
であり、空孔のサイズが前記の粒子の可動距離にして1
nm〜10μmであることを特徴とする遮音板、及び
(2)発泡剤をコーティングした粒子を樹脂中に混練
し、樹脂を板状に成形後、発泡することを特徴とする
(1)項記載の遮音板の製造方法が提供される。
ば、(1)内部に多数の独立空孔を有し、かつ、その空
孔中に基体と独立に運動しうる粒子を有する鈴状構造を
有し、基体と粒子が重量比で1:0.2〜1:5の範囲
であり、空孔のサイズが前記の粒子の可動距離にして1
nm〜10μmであることを特徴とする遮音板、及び
(2)発泡剤をコーティングした粒子を樹脂中に混練
し、樹脂を板状に成形後、発泡することを特徴とする
(1)項記載の遮音板の製造方法が提供される。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の遮音板において、基体に
形成する空孔のサイズは、その中に封入された粒子の可
動距離を規定するので重要であり、通常1nm〜10μ
m、好ましくは1nm〜1μmとする。この孔のサイズ
(粒子の可動距離)が小さすぎると(より高い効果を期
待できるが)製造が極めて困難であり、大きすぎると可
聴音域では効果がない。また基体中の孔の体積率は通常
20%以上、好ましくは40〜60%とする。これが小
さすぎると封入可能な粒子の量が少なくなり効果が期待
できず、また大きすぎると板としての強度・剛性が低下
する。
形成する空孔のサイズは、その中に封入された粒子の可
動距離を規定するので重要であり、通常1nm〜10μ
m、好ましくは1nm〜1μmとする。この孔のサイズ
(粒子の可動距離)が小さすぎると(より高い効果を期
待できるが)製造が極めて困難であり、大きすぎると可
聴音域では効果がない。また基体中の孔の体積率は通常
20%以上、好ましくは40〜60%とする。これが小
さすぎると封入可能な粒子の量が少なくなり効果が期待
できず、また大きすぎると板としての強度・剛性が低下
する。
【0006】また、孔中に封入する粒子の量は、基体:
粒子の重量比で表わして通常1:0.2〜1:5の範囲
であり、好ましくは1:1〜1:2の範囲である。粒子
の量が少なすぎると音のエネルギーを吸収する効果が弱
くなり、多すぎると空孔率を高くとらねばならず、板と
しての強度・剛性が低下する。本発明において、鈴状構
造体の基体は、特に制限はないが、プラスチック、ガラ
スなどが好ましく、また、粒子の材質としてはセラミッ
クス、金属粉などが用いられる。具体的にプラスチック
としてはポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネートなどを用いることができる。
粒子の重量比で表わして通常1:0.2〜1:5の範囲
であり、好ましくは1:1〜1:2の範囲である。粒子
の量が少なすぎると音のエネルギーを吸収する効果が弱
くなり、多すぎると空孔率を高くとらねばならず、板と
しての強度・剛性が低下する。本発明において、鈴状構
造体の基体は、特に制限はないが、プラスチック、ガラ
スなどが好ましく、また、粒子の材質としてはセラミッ
クス、金属粉などが用いられる。具体的にプラスチック
としてはポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレ
ン、ポリカーボネートなどを用いることができる。
【0007】次に本発明の遮音板の構造の一実施態様を
図示の断面図に従って説明すると、遮音板1は基板2の
内部に孔3を有し、その孔3はさらに内部に粒子4を有
する。孔3の雰囲気は特に制限はない。この本発明の遮
音板は前記のように発泡剤をコーティングした粒子を樹
脂中に混練し、樹脂を板状に成形後、発泡することによ
り製造することができる。ここで用いる発泡剤として
は、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボンアミ
ド、重炭酸ナトリウムなどを用いることができる。発泡
は樹脂の温度制御によって行うことができる。例えば、
発泡剤をコーティングした粒子を発泡温度以下の低温で
樹脂と混練しておき、この混練物を板状に成形後、成形
体を発泡温度以上に加熱する方法が行われる。具体的に
は発泡剤の粒子への塗布量を定めることにより孔のサイ
ズを所定の範囲のものとすることができる。
図示の断面図に従って説明すると、遮音板1は基板2の
内部に孔3を有し、その孔3はさらに内部に粒子4を有
する。孔3の雰囲気は特に制限はない。この本発明の遮
音板は前記のように発泡剤をコーティングした粒子を樹
脂中に混練し、樹脂を板状に成形後、発泡することによ
り製造することができる。ここで用いる発泡剤として
は、アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボンアミ
ド、重炭酸ナトリウムなどを用いることができる。発泡
は樹脂の温度制御によって行うことができる。例えば、
発泡剤をコーティングした粒子を発泡温度以下の低温で
樹脂と混練しておき、この混練物を板状に成形後、成形
体を発泡温度以上に加熱する方法が行われる。具体的に
は発泡剤の粒子への塗布量を定めることにより孔のサイ
ズを所定の範囲のものとすることができる。
【0008】さらに、本発明の遮音体の製造法として
は、水/油型乳濁液から溶媒を抜きとる方法がある。こ
の方法は基体より比重の大きい金属塩(例えば塩化第2
鉄等)の濃厚水溶液を基体材質の油性溶液(例えばポリ
塩化ビニル/ジクロロエタン)中に乳濁させ、その状態
からまず油性溶媒を真空乾燥等により抜きとり、その後
水分を抜きとることを特徴とする。したがって用いる油
性溶媒は水よりも十分に低沸点でなければならない。
は、水/油型乳濁液から溶媒を抜きとる方法がある。こ
の方法は基体より比重の大きい金属塩(例えば塩化第2
鉄等)の濃厚水溶液を基体材質の油性溶液(例えばポリ
塩化ビニル/ジクロロエタン)中に乳濁させ、その状態
からまず油性溶媒を真空乾燥等により抜きとり、その後
水分を抜きとることを特徴とする。したがって用いる油
性溶媒は水よりも十分に低沸点でなければならない。
【0009】
【実施例】次に、本発明を実施例に基づきさらに詳細に
説明する。 実施例1 アゾジカルボンアミド(ADCA)のメタノール溶液中
にアルミナ微粒子(粒径0.5μm)を懸濁させ、メタ
ノールを蒸発させて、ADCAでコーティングしたアル
ミナ微粒子を得た。これを140℃で、等重量の軟質ポ
リ塩化ビニルに混練し、厚さ5mmの板状に成形後、1
80℃に昇温、発泡(低倍率)させて多孔質板を得た。
ADCAの塗布量を調節することにより発泡倍率を制御
した。こうして(イ)面密度5kg/m2 の発泡ポリ塩
化ビニル板(発泡倍率約2)でその孔内に面密度にして
5kg/m2 のアルミナ微粒子を含むもの、(ロ)面密
度6.7kg/m2 の発泡ポリ塩化ビニル板(発泡倍率
約1.5)でその孔内に3.3kg/m2 のアルミナ微
粒子を含むもの、(ハ)面密度3.3kg/m2 の発泡
ポリ塩化ビニル板(発泡倍率約3)でその孔内に6.7
kg/m2 のアルミナ微粒子を含むものを得た。
説明する。 実施例1 アゾジカルボンアミド(ADCA)のメタノール溶液中
にアルミナ微粒子(粒径0.5μm)を懸濁させ、メタ
ノールを蒸発させて、ADCAでコーティングしたアル
ミナ微粒子を得た。これを140℃で、等重量の軟質ポ
リ塩化ビニルに混練し、厚さ5mmの板状に成形後、1
80℃に昇温、発泡(低倍率)させて多孔質板を得た。
ADCAの塗布量を調節することにより発泡倍率を制御
した。こうして(イ)面密度5kg/m2 の発泡ポリ塩
化ビニル板(発泡倍率約2)でその孔内に面密度にして
5kg/m2 のアルミナ微粒子を含むもの、(ロ)面密
度6.7kg/m2 の発泡ポリ塩化ビニル板(発泡倍率
約1.5)でその孔内に3.3kg/m2 のアルミナ微
粒子を含むもの、(ハ)面密度3.3kg/m2 の発泡
ポリ塩化ビニル板(発泡倍率約3)でその孔内に6.7
kg/m2 のアルミナ微粒子を含むものを得た。
【0010】試験例 面密度10kg/m2 のポリ塩化ビニル中実板、同
じく面密度10kg/m2 の発泡ポリ塩化ビニル板(発
泡倍率約2)、本発明による面密度5kg/m2 の発
泡ポリ塩化ビニル板(発泡倍率約2)でその孔内に面密
度にして5kg/m2 のアルミナ微粒子を含むもの、を
試験体として入射音の強さのレベルを下記表のように変
えて透過損失の測定を行った。その結果を下記表に示し
た。表1の結果から明らかなように、、については
ほぼ面密度10kg/m2の板に対する質量則に従う結
果が得られた。透過損失は入射音の強さのレベルに依存
しなかった(誤差範囲)。一方、試験体の透過損失は
入射音の強さのレベルによって変化した。
じく面密度10kg/m2 の発泡ポリ塩化ビニル板(発
泡倍率約2)、本発明による面密度5kg/m2 の発
泡ポリ塩化ビニル板(発泡倍率約2)でその孔内に面密
度にして5kg/m2 のアルミナ微粒子を含むもの、を
試験体として入射音の強さのレベルを下記表のように変
えて透過損失の測定を行った。その結果を下記表に示し
た。表1の結果から明らかなように、、については
ほぼ面密度10kg/m2の板に対する質量則に従う結
果が得られた。透過損失は入射音の強さのレベルに依存
しなかった(誤差範囲)。一方、試験体の透過損失は
入射音の強さのレベルによって変化した。
【0011】すなわち、入射音の強さのレベルが60d
Bの場合、は測定した周波数全域で基体の面密度5k
g/m2 の板に対する質量則にほぼ従い、鈴状構造の効
果は現れない。入射音の強さのレベルが80dBの場
合、周波数100Hzの際に面密度10kg/m2 の板
の値を超えるが、500Hz以上では5kg/m2 の板
に対する質量則の値に近い。入射音の強さのレベルが1
00dBになると、100Hzでは面密度10kg/m
2 の中実板を透過損失で10dB上回り、500Hzで
同等、1000Hzでは下回る。さらに入射音の強さの
レベルが120dBに達すると測定した周波数全域で面
密度10kg/m2 の板を上回り、100Hzでは20
dBも、1000Hzでも3dB、透過損失が大きかっ
た。これは要するに、入射音の強さのレベルが低い場合
には鈴状構造の遮音効果はないが、入射音の強さのレベ
ルが高くなるにしたがって、低音側から鈴状構造の効果
が顕著に現れ、質量則を凌駕する。
Bの場合、は測定した周波数全域で基体の面密度5k
g/m2 の板に対する質量則にほぼ従い、鈴状構造の効
果は現れない。入射音の強さのレベルが80dBの場
合、周波数100Hzの際に面密度10kg/m2 の板
の値を超えるが、500Hz以上では5kg/m2 の板
に対する質量則の値に近い。入射音の強さのレベルが1
00dBになると、100Hzでは面密度10kg/m
2 の中実板を透過損失で10dB上回り、500Hzで
同等、1000Hzでは下回る。さらに入射音の強さの
レベルが120dBに達すると測定した周波数全域で面
密度10kg/m2 の板を上回り、100Hzでは20
dBも、1000Hzでも3dB、透過損失が大きかっ
た。これは要するに、入射音の強さのレベルが低い場合
には鈴状構造の遮音効果はないが、入射音の強さのレベ
ルが高くなるにしたがって、低音側から鈴状構造の効果
が顕著に現れ、質量則を凌駕する。
【0012】
【表1】
【0013】
【発明の効果】本発明の鈴状構造からなる遮音板は、入
射音の強さのレベルが低い場合には遮音効果を示さない
が、入射音の強さのレベルが高くなるに従って遮音効果
が顕著になるという特異な作用効果を奏する。
射音の強さのレベルが低い場合には遮音効果を示さない
が、入射音の強さのレベルが高くなるに従って遮音効果
が顕著になるという特異な作用効果を奏する。
【図1】本発明に係る遮音板の一実施態様の断面図であ
る。
る。
1 遮音板 2 基体 3 空孔 4 粒子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B32B 1/00 - 35/00 E04B 1/86 G10K 11/16
Claims (2)
- 【請求項1】 内部に多数の独立空孔を有し、かつ、そ
の空孔中に基体と独立に運動しうる粒子を有する鈴状構
造を有し、基体と粒子が重量比で1:0.2〜1:5の
範囲であり、空孔のサイズが前記の粒子の可動距離にし
て1nm〜10μmであることを特徴とする遮音板。 - 【請求項2】 発泡剤をコーティングした粒子を樹脂中
に混練し、樹脂を板状に成形後、発泡することを特徴と
する請求項1記載の遮音板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8039363A JP2818862B2 (ja) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | 遮音板とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8039363A JP2818862B2 (ja) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | 遮音板とその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09226035A JPH09226035A (ja) | 1997-09-02 |
JP2818862B2 true JP2818862B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=12550990
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8039363A Expired - Lifetime JP2818862B2 (ja) | 1996-02-27 | 1996-02-27 | 遮音板とその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2818862B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2407523A (en) * | 2003-10-28 | 2005-05-04 | Rolls Royce Plc | A vibration damping coating |
CN102237079A (zh) * | 2010-05-06 | 2011-11-09 | 财团法人工业技术研究院 | 具有隔音隔震结构的单元、阵列结构及其二者的制造方法 |
JP5541742B2 (ja) * | 2011-06-10 | 2014-07-09 | アイシン化工株式会社 | 熱硬化防音塗料組成物 |
EP3043346A1 (de) | 2015-01-12 | 2016-07-13 | Basf Se | Schalldämpfendes bzw. schallabsorbierendes Verbundmaterial |
WO2017182314A1 (de) | 2016-04-18 | 2017-10-26 | Basf Se | Anordnung mit schallabsorbierenden und brandhemmenden eigenschaften |
JP2019116746A (ja) * | 2017-12-27 | 2019-07-18 | 住友理工株式会社 | 制振吸音発泡体の製造方法 |
JP2020003698A (ja) * | 2018-06-29 | 2020-01-09 | 住友理工株式会社 | 吸音材 |
-
1996
- 1996-02-27 JP JP8039363A patent/JP2818862B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09226035A (ja) | 1997-09-02 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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