JPS6010000A - 鉱物繊維及び熱可塑性結合剤を基礎とする防音板 - Google Patents

鉱物繊維及び熱可塑性結合剤を基礎とする防音板

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JPS6010000A
JPS6010000A JP59077646A JP7764684A JPS6010000A JP S6010000 A JPS6010000 A JP S6010000A JP 59077646 A JP59077646 A JP 59077646A JP 7764684 A JP7764684 A JP 7764684A JP S6010000 A JPS6010000 A JP S6010000A
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acrylonitrile
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ベルンハルト・ド−ツアウエル
ハンス・カスト
ゲルノ−ト・フランツマン
グレゴ−ル・レイ
ウイルヘルム・フリ−ドリツヒ・ベツカ−レ
ウオルフガング・シルダ−
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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】 鉱物繊維及び結合剤を基礎とし、さらに多くの場合充填
材、防燃剤及び疎水化剤を含有し5る防音板が、実際上
大規模に製造されている。
この場合結合剤としては主として殿粉が用いられ、それ
は鉱物繊維約15%までの量で用いられる。充填材とし
ては多くの場合、微粉状の粘土例えばカオリンが用いら
れ、そして鉱物繊維としては多(は5〜50龍の長さと
約1.7〜63dtexの厚さを有する岩綿及び/又は
ガラス繊維が用℃・られる。その場合の充填材の割合は
広範囲に変動が可能であるが、多くの場合鉱物繊維に対
し10〜30重量%の範囲である。防音板は普通約1〜
3cIrLの厚さを有する。この既知の防音板の欠点は
、それが温気に耐えないことであって、そのため多くの
場合に板の裏面に熱硬化性樹脂、例えば水性のメラミン
/ホルムアルデヒド樹脂を塗被し又は含浸せねばならず
、そのためさらに乾燥が必要になる。この理由からこの
種の板の製造には比較的多量のエネルギーが消費される
。さらに模様層の変色を来たす。
西ドイツ特許83315号明細書によれば、鉱物繊維を
、瀝青質分散液を加えてセメント又は石膏ならびにポリ
酢酸ビニル分散液と結合させることによる防音板の製造
も知られて℃・る。
この場合瀝青質分散液の添加は、しみ出しを防止するこ
とが必要であるが変色を来たし、得られる製品はかさ比
重が高(、強度が低くそして熱間形状安定性も劣ってい
る。
米国特許3779862号明細書の方法によれば、鉱物
繊維の水性スラリーを製造する際、アニオンで 自己架
橋性のポリアクリレートの水枦 性分散液、ならびに水酸化アルミニウム懸濁液及びアニ
オン性の合成ポリ電解質を添加し、そののち脱水して板
を成形することにより、可読性の鉱物繊維が製造される
。しかし少し煩雑なこの方法においては、自己耐久性が
なくカ)つ耐温性でない板が得られる。
最後に西ドイツ特許出願公開2545728号明細書に
よれば、カルボキシル基含有ポ1ノアクリルエステルの
水溶液を基礎とする繊維分解剤を添加して、パーライト
及び岩綿を、アク1ノル酸ブチル、アクリルニトリル及
びアクリル酸からの共重合物を基礎とする重合体分散液
により結合して、防音板を製造することが知られている
。しかしその場合は良好な熱遮断性を生ずるが、その耐
圧強度と曲げ強度が不満足な遮断板が得られる。同公開
明細書の実施例1に記載された曲げ強度によれば、この
防音板はガラス転移温度が一20℃以下の共重合物を結
合剤として使用したものとみられる。
本発明者らは、結合剤として、重合物に対し60〜10
0重量%の1〜4個の炭素原子を有するアクリレート又
はメタクリレート及び0〜40重量%のアクリルニトリ
ル及び/又はスチロールからのガラス転移温度が60〜
80℃である重合物を、鉱物繊維の重量に対し4〜20
%含有することを特徴とする、さらに充填材、防燃剤及
び疎水化剤を含有しうる鉱物繊維及び熱可塑性結合剤を
基礎とする防音板が、特に有利な性質を有することを見
出した。
この種の防音板は、鉱物繊維なl水性懸濁液中で、2〜
4個の炭素原子を有するアクリレート又はメタクリレー
ト及びその重量の40%以下のアクリルニトリル及び/
又はスチロールからの、60〜80℃のガラス転移温度
を有する重合物のアニオン性分散液及び沈殿剤を用℃・
てに 処理し、板状、成形しなから水相を除去し、そし形成後
に、重合物に対し60〜100重量%の1〜4個の炭素
原子を有するアクリレート又はメタクリレート及び0〜
40重量%のアクリルニトリル及び/又はスチロールか
らのガラス転移温度が60〜80℃である重合物のアニ
オン性水性分散液を用いて処理し、次いで乾燥する。
この防音板は、普通の鉱物繊維例えば繊維長さが多くは
0.2〜8cfrL特に0.5〜5crrLそして太さ
が約1.7〜3.3 dtexの岩綿(例えば玄武岩綿
)及び/又はガラス繊維を含有する。この鉱物繊維は防
音板の製造に際して、多くの場合なめらかにされた状態
で使用され、そしてこの種鉱物繊維用のサイズ剤として
は、通常は鉱油、合成重合体例えば特にポリアクリレー
ト分散液ならびにポリアクリル酸が用いられる。
熱可塑性の結合剤、すなわち重合物に対し60〜100
重量%特に60〜80重量%の1〜4個の炭素原子を有
するメタクリレート及び70重量%のアクリルニトリル
及び/又はスチロール特にアクリルニトリルからの、3
0〜80℃好ましくは50〜70℃のガラス転移温度を
有する重合物は、防音板中に鉱物繊維の重量に対して4
〜20重量%好ましくは6〜15重量%特に好ましくは
8〜12重量%の量で含有される。重合物は例えばメタ
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸エチ
ル、n−ブチルメタクリレート、三級ブチルアクリレー
ト及び−メタクリレート、及び場合によりさらに少量の
n−ブチルアクリレート及びアクリル酸メチルから導か
される。この重合体結合剤は、(メタクリル)アクリル
酸及び/又は(メタクリル)アクリルアミドを5%まで
の量で含有してよい。
一般にこの重合体は、防音板の製造に際してアニオン性
水性分散液の形で添加され、これは常法により普通のア
ニオン性乳化剤、ならびに場合によりさらに普通の非イ
オン性の乳化剤を普通の量で使用し、普通のラジカル生
成重合開始剤の普通の量を用いて乳化重合により製造さ
れる。アニオン性乳化剤としては、例えばアルキルスル
ホン酸塩又は硫酸化及びエトキシル化されたアルキルフ
ェノールがあげられる。この種の重合物分散液は市販品
として入手でき、それは多くの場合40〜70%分散液
の形で存在する。
鉱物繊維を懸濁化し、この水性鉱物繊維懸濁液に結合剤
を添加して防音板を製造するに際しては、前記種類のポ
リ−(メト)アクリレート分散液をそのままこの懸濁液
に加えればよい。
次いで沈殿剤により結合剤−重合物を繊維上に沈殿させ
、そしてこれを普通の薄板形成法、例えば網により、水
相を分離することにより結合させる。薄板形成に続いて
、多(は110〜220℃好ましくは140〜i a 
o ’cの温度で行われ、その場合例えば赤外線照射器
、熱風又はマイクロ波加熱を乾燥のため使用できる。薄
板形成に先立ち、乾燥工程中での重合体粒子の移行を防
止しうる普通の感熱剤を添加することが有利である。感
熱剤としては、例えば米国特許866401号明細書の
水溶性ポリアセクール、英国特許1206036号、同
1178304号及び同1284064号各明細書のオ
キシアルキル化ポリシロキサン、英国特許123064
0号及びカナダ特許909981号各明細書のカチオン
活性物質、そして特に有利には英国特許1422873
号明細書の逆溶解性を有するアルコキシル化アミンが用
いられる。アルコキシル化アミンは、一般に1〜10個
好ましくは1〜3個のアミン基を有する1価又は多価の
アミンから誘導される。
特に興味のあるものはアミン基2個を有するアミンであ
り、オキシアルキル化されたアミンのアミノ基は1級、
2級又は6級でもよい。オキシアルキル化されたアミン
は好ましくは脂肪族アミン、特に多価の脂肪族アミン、
例えばエチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ジプ
ロピレントリアミン、トリエチレンテトラミン及びテト
ラエチレンペンタミンから、さらにエタノールアミン、
ジェタノールアミン及びトリエタノールアミンから誘導
され、その場合特にエチレンジアミンが好ましい。この
ものは特にエチレンオキシド及び/又はプロピレンオキ
シドから誘導される。それ翫は一般に重合体結合剤に対
し1〜5重量%の量で用いられ、そしてポリアクリレー
ト分散液に添加される。
水性懸濁液から防音板を製造する場合は、沈殿剤として
好ましくはカチオン性重合体分散液を使用することがで
きる。この種の重合体分散液は通常はカチオン性乳化剤
を、そして場合によりさらに非イオン性乳化剤例えばア
ルコキシル化アルキルフェノール又はアルコキシル化脂
肪アルコール又はアルコキシル化酸を、重合物に対し約
0.1〜2,01量%の普通の量で含有する。この種の
カチオン性重合体分散液は市販のもので入手することも
できる。最後に沈殿剤として多価金属の塩例えばアルミ
ニウム塩特に硫酸アルミニウムも使用でき、その場合の
量は、多くはアニオン性ポリ(メト)アクリレート分散
液中に含有されるポリ(メト)アクリレートに対し5〜
15重量%好ましくは8〜12重量%である。
普通市販の凝集助剤例えばポリアクリルアミドを使用す
ることは、無機質追加物質の微細な部分を凝集させるた
めしばしば有利である。なぜならばそれによって澄明F
液が得られるからである。
薄板成形ののちアニオン性ポリ(メト)アクリレート水
性分散液により、例えばそれの泡を吸収させ又は噴霧す
ることにより、鉱物繊維を固定化する。その際ポリアク
リレート分散液は好ましくは10〜50重量%特に15
〜30重量%の濃度で用いられ、そして好ましくは前記
種類の感熱剤を先にあげた量で含有する。この変法にお
いては、鉱物繊維板が乾式方又ヲマ湿式法で常法により
製造される。鉱物繊維板の含浸に続いて、これを前記の
ように乾燥する。
出来上りの乾燥された防音板は、一般に0.5〜5Cr
rL多くは1〜6cIrL特に好ましくを11〜2cI
rLの厚さを有する。板は多くの場合充填材料例えば微
粉末の粘土、例えばカオリン及びモンモリで好ましくは
10〜20重量−36である。
さらに一般にきわめて好まし℃・燃焼挙動を示す防音板
は、なお普通の防燃剤例え&f珪酸アルミニウム、水酸
化アルミニウム、硼酸塩例え&了硼砂及び/又は燐酸塩
例えば第一燐酸ナト1ノウムを、鉱物繊維に対し10重
量%まで好ましくは1〜6重量%含有してよ℃10最後
に防音板の製造においては、普通の疎水化剤例え&fシ
1ノコ−ン(ホIJシロキサン)及びワックスをなお鉱
物繊維に対し5重量%まで好ましくは1〜2重量%加え
る場合が多い。
この新規防音板は、その表面上に既知の音響吸収構造を
備え、そして常法により被覆されていてよい。これに適
する材料は市販品で入手できる。普通に市販の重合体水
性分散液を基礎とするこの種の塗被料は、着色されてい
てもよい。
新規防音板は卓越した音響遮断性の点で優れており、堅
くて湿熱雰囲気(熱帯)においても湿った状態でもたわ
むことがない。この防音板は燃焼しにくく、そして−た
ん吸収した水を、その機能的性質を失うことなしに再び
放出する。
新規製法により新規防音板は意外にも、特に少なし・エ
ネルギー消費で製造することができる。
なぜならばその廃水が、結合剤として殿粉が用いられる
ときより本質的に容易に、固化された板から乾燥時の蒸
発により放出されるからである。また新規製造方法にお
いては、廃水が実際上有害物質により負荷されないこと
も利点である。
下記実施例中の部及び%は、特に指示がない限り重量に
関する。
実施例1〜6 岩綿(平均繊維長さ約3crn、太さ3.3 dtex
以下)330部の水5000部中の懸濁液に、次表に記
載の追加物質、続いて次表に記載の結合剤重合物の50
%アニオン性分散液を添加し、次いで表中一記載の量の
沈殿剤を、添加する。
なお%の記載はいずれも岩綿の量に関する。各成分をよ
く分布させたのち、混合物を減圧で網上に供給し、そし
てわずかな圧力(約0.1バール)により脱水を補助す
る。網上の材料は15闘の厚さく圧搾後)とする。続い
て2〜6時間乾燥すると、相対密度0.2〜0.797
 cm”の防音板が得られる。DIN 5342 乙に
より測定した引張り曲げ強度(間隔4 cm)は次表に
一括して示される。表中の略号は次の意味を有する。
1BA−インブチルアクリレート nBA = n−ブチルアクリレート tBA−三級プチルアクリレート AN =アクリルニトリル As =アクリル酸 EA=エチルアクリレート MA −メチルアクリレート S −スチロール 第1頁の続き 0発 明 者 ブレゴール・レイ ドイツ連邦共和国6719ワツテン ハイム・イン・デン・トランク スチュツケンI 0発 明 者 ウィルヘルム・フリードリツヒ・ベツカ
ーレ ドイツ連邦共和国6712ボーベン ハイムーロクスハイム・ベート −フェンシュトラ−上20−1/2 0発 明 者 ウオルフガング・シルダードイツ連邦共
和国6716デイルム シユタイン・ベルリーナー・シ ュトラーセ20

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 結合剤として、重合物に対し60〜100重量%
    の1〜4個の炭素原子を有するアク1ル−ト又はメタク
    リレート及び0〜40重量%のアクリルニトリル及び/
    又はスチロール力)らのガラス転移温度が60〜80°
    Cである重合物を、鉱物繊維の重合に対し4〜20%含
    有することを特徴とする、さらに充填材、防燃NJ及び
    疎水化剤を含有しうる鉱物繊維及び熱可塑性結合剤」を
    基礎とする防音板。 2、 アニオン性ポリアクリレート分散液として、1〜
    4個の炭素原子を有するアクリレート又しマメタクリレ
    ート及びその重量の40%以下のアクリルニトリル及び
    /又はスチロール力)らのガラス転移温度が60〜80
    °Cである重合物の分散液を使用することを特徴とする
    、鉱物繊維を水性懸濁液中で、アニオン性ポリアクリレ
    ート分散液及び沈殿剤を用いて処理し、板状に成形しな
    から水相を除去し、そして乾燥することによる温合剤と
    して、重合物に対し60〜100重量%のアクリレート
    又はメタクリレート及び0〜40重量%のアクリルニト
    リル及び/又はスチロールからのガラス転移温度が60
    〜80℃である重合物を、鉱物繊維の重量に対し4〜2
    0%含有し、そしてさらに充填材、防燃剤及び疎水化剤
    を含有しうる鉱物繊維及び熱可塑性結合剤を基礎とする
    防音板の製法。 3、 沈殿剤としてカチオン性の重合体分散液を使用す
    ることを特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の方法
    。 4、 沈殿剤としてのアルミニウム塩及びさらに反応性
    基を有する疎水化剤を使用することを特徴とする特許請
    求の範囲第2項に記載の方法。 5、 鉱物繊維の水性分散液を、板状に成形しながら脱
    水し、そして鉱物繊維を含有する板を2〜4個の炭素原
    子を有するアクリレート又はメタクリレート及びその重
    量の40%以下のアクリルニトリル又はスチロールから
    のガラス転移温度が30〜80℃である重合物のアニオ
    ン性ポリアクリレート分散液を用いて処理し、次いで乾
    燥することを特徴とする、鉱物繊維フリースをアニオン
    性重合体分散液を用いて処理することによる、結合剤と
    して、重合物に対し60〜100重量%のアクリレート
    又はメタクリレート及び0〜40重量%のアクリルニト
    リル及び/又はスチロールからのガラス転移温度が30
    〜80℃である重合物を、鉱物繊維の重量に対し4〜2
    0%含有し、そしてさらに充填材、防燃剤及び疎水化剤
    を含有しうる鉱物繊維及び熱可塑性結合剤を基礎とする
    防音板の製法。 6、 感熱剤を使用することを特徴とする特許請求の範
    囲第2項ないし第5項のいずれかに記載の方法。
JP59077646A 1983-04-20 1984-04-19 鉱物繊維及び熱可塑性結合剤を基礎とする防音板 Pending JPS6010000A (ja)

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