JP2005084606A

JP2005084606A - 吸音シート

Info

Publication number: JP2005084606A
Application number: JP2003319558A
Authority: JP
Inventors: Haruo Nakano; 晴夫中野
Original assignee: Mitsui and Co Ltd
Current assignee: Mitsui and Co Ltd
Priority date: 2003-09-11
Filing date: 2003-09-11
Publication date: 2005-03-31

Abstract

【課題】取り扱い・敷設工事が容易で防振、遮音効果を有し、しかもそれ自体が音を吸収することができる吸音シートを提供する。
【解決手段】基材１１と、その上に順に積層した発泡層１２および粘着層１３とを有し、前記発泡層１２が、独立気泡構造の発泡合成樹脂材料を圧縮し、その独立気泡構造を破壊して連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いた柔軟なシートからなる吸音シート１０。粘着層１３の上には剥離シート１４が設けられている。発泡層１３は、発泡倍率１００〜１７０の発泡ポリスチレンのブロックを、厚さが５〜２０％となるように圧縮荷重を加えて独立気泡を破壊し、連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いて厚さを３０〜９０％に回復させ、厚さ３〜１５ｍｍのシート状となるようにスライスした柔軟なシートである。
【選択図】図１

Description

本発明は吸音シートに関する。さらに詳しくは、建築材料あるいは配管材料などが発生する騒音を吸収させ、あるいは建築材料などを通過する騒音を吸収させるための施工工事が容易な吸音シートに関する。

特開２００２−３６４７５号公報特開２００２−１８０６５１号公報特開２００２−１８０６５２号公報特開２００２−２００６２９号公報

特許文献１には、ポリオレフィン系発泡シートなどからなる心材の両面に、接着剤層を介して５０〜５００μｍのポリオレフィンフィルムを設けてなるポリオレフィン系積層構造体が開示されている。この構造体は、化粧シート、化粧パネル、断熱材や遮音材などの建築材料として用いられ、全体がポリオレフィン系樹脂で構成されているので、リサイクルが容易である。

特許文献２および特許文献３には、１００〜１７０倍に発泡させて成形した発泡ポリスチレンを、厚さが５〜２０％となるように圧縮した後、圧縮荷重を除いて厚さが３０〜９０％になるまで回復させ、厚さが１０〜３００ｍｍとなるようにカットした建築用床下地材およびそれを用いた床構造が開示されている。他方、特許文献４には、床スラブの上に緩衝体を配設し、その上に床部を配設した浮床構造において、緩衝体として独立気泡の発泡体を採用し、さらに発泡体の間に特定の弾性係数を備えたゴムなどの弾性体を介在させた浮床構造が開示されている。

特許文献１の積層構造体は、ポリオレフィン系発泡シートの両面にポリオレフィンフィルムを接着しているので、リサイクルが容易であり、しかも全体が柔軟なシートであるので、取り扱いが容易である。しかし遮音効果は不充分であり、たとえば２階の床に施工して１階への音の伝達を防ぐことは困難である。とくに子供がいすからドスンと飛び降りる場合のような、重量物の落下などによる低周波の音は透過させやすく、しかも片面に床材パネルなどが密着している場合はその床材を伝わって周囲から１階に伝達される。

他方、特許文献２、特許文献３の床下地材は、防振、遮音効果が高いが、脆く、ちぎれ易いため、取り扱いが厄介である。したがってたとえばコンクリートスラブと木質系床仕上げ材の間に介在させるには、コンクリートスラブの上に面ファスナを貼り付け、その上に上記床下地材を敷き込んだ上で、床仕上げ材を敷設する必要がある。さらに音の伝達を遮断しても、それ自体の吸音性がそれほど高くないため、周囲を回り込む音の伝達は充分に防ぐことができない。しかも配管など、湾曲している対象物に対して適用することは困難である。前記特許文献４の浮床構造は、機械的な振動を階下などに伝えにくい利点はあるが、厚くなりがちである。

本発明は上記従来の積層構造体のように取り扱い・敷設工事が容易で、前記床下地材と同程度の防振、遮音効果を有し、しかもそれ自体が音を吸収することにより、周囲への音の回り込みを防止することができる吸音シートを提供することを技術課題としている。さらに本発明は、配管などの湾曲部に対しても容易に適用することができる吸音シートを提供することを技術課題としている。

本発明の吸音シートは、基材と、その上に順に積層した発泡層および粘着層とを有し、前記発泡層が、独立気泡構造の発泡合成樹脂材料を圧縮し、その独立気泡構造を破壊して連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いた柔軟なシートからなることを特徴としている。本発明の吸音シートの第２の態様は、基材を挟んで前記発泡層と粘着層を積層していることを特徴としている。これらの吸音シートにおいては、前記粘着層の上に剥離シートが設けられているものが好ましい。さらに前記発泡層が、発泡倍率１００〜１７０の発泡ポリスチレンのブロックを、厚さが５〜２０％となるように圧縮荷重を加えて独立気泡を破壊し、連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いて厚さを３０〜９０％に回復させ、厚さ３〜１５ｍｍのシート状となるようにスライスした柔軟なシートであるものが好ましい。

また、本発明の吸音シートは、所定幅の長尺テープとして構成することもできる。その場合は基材（第１の態様の場合）あるいは発泡層（第２の態様の場合）など、粘着層の反対側の面に離型剤を設け、下層の離型剤の上に次の層の粘着層を粘着させて全体としてロール状の形態としているものであってもよい。さらに本発明の吸音シートにおいては、前記基材が遮音機能を備えているものが好ましい。また基材がゴム系のシート材料からなるものが一層好ましく、その場合は粘着層として表面に粘着剤ないし接着剤を設けたゴム系のシート材料から構成したり、粘着層自体を粘着剤を含有するゴム系のシート材料から構成してもよい。さらに粘着層として制振機能を有するゴム系のシート材料を用いてもよい。

本発明の吸音シートの第１の態様は、比較的脆く、ちぎれやすい発泡層を、基材と粘着層との間に挟み込むことにより保護し、全体が積層シートを構成するように一体化している。そのため取り扱いが容易である。また、第１の態様および第２の態様のいずれに場合でも、積層シート全体が柔軟であるので、対象物の形態に合わせ易く、使用する対象物の形状に応じて所望の形状に切断して施工することができる。そのため、取り扱いが一層容易である。

さらにこの吸音シートは、発泡層に所定の柔軟化加工を施した連続気泡の発泡シートを用いているので、発泡シート自体の吸音効果が高い。さらに第１の態様の場合は、その発泡シートを粘着層と基材とで挟み込んだサンドイッチ構造にしているので、粘着層と基材の間に入り込んだ音は、両側の層境界で反射しながら横方向に伝達していき、発泡シート内で減衰する。また、反射音同士の干渉でも減衰する。そのため吸音効果が高い。

前記吸音シートにおいて、前記粘着層の上に剥離シートを設ける場合は、剥離シートを剥がして対象物の表面に貼り付けるだけで施工できる。また、所定の形状に切断した上で、剥離シートを剥がして貼り付けることもできる。そのため、施工性が一層高い。さらに前記発泡層が、発泡倍率１００〜１７０の発泡ポリスチレンのブロックを、厚さが５〜２０％となるように圧縮荷重を加えて独立気泡を破壊し、連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いて厚さを３０〜９０％に回復させ、厚さ３〜１５ｍｍのシート状となるようにスライスした柔軟なシートで構成する場合は、遮音性および吸音性が一層高い。

また、所定幅のテープ状に形成した吸音シートの場合は、配管などの周囲に巻き付けたり、湾曲している対象物に沿わせて容易に施工することができる。その場合、粘着層の反対側の面に離型剤を設け、下層の離型剤の上に次の層の粘着層を粘着させて全体としてロール状にしておくと、対象物に巻き付けながら必要な分だけほどき出し、切断するだけで施工することができる。

また、前記基材にアルミニウム箔などの遮音性・ガス不透過性が高いシートを用いる場合は、吸音作用に加えて遮音性も高くなる。さらに粘着層として制振機能を備えているゴム系のシート材料を採用する場合は、防振性および防水性も高くすることができる。そのため、多機能の建築材料として用いることができる。

つぎに図面を参照しながら本発明の吸音シートの実施の形態を説明する。図１は本発明の吸音シートの一実施形態を示す断面図、図２はその吸音シートの使用方法を示す断面図、図３は本発明の吸音シートの他の実施形態を示す斜視図、図４はその吸音シートの使用方法を示す斜視図、図５は本発明に関わる発泡層の製造法の一実施形態を示す工程図、図６および図７はそれぞれ本発明の吸音シートの製造法の一実施形態を示す斜視図、図８は本発明に関わる発泡層の製造法の他の実施形態を示す斜視図、図９および図１０は本発明の吸音シートのさらに他の使用方法を示す要部断面図、図１１ａおよび図１１ｂは本発明の吸音シートのさらに他の実施形態を示す断面図、図１２は本発明に関わる吸音シートの他の使用方法を示す要部断面図、図１３は本発明に関わる吸音シートの効果を測定する装置の概略説明図、図１４はその装置で測定した結果を示すグラフである。

図１に示す吸音シート１０は、基材１１と、その基材上に接着した発泡層１２と、その発泡層の上に粘着ないし接着した粘着層１３とを備えている。さらにこの実施形態では、粘着層１３の上に剥離シート１４を設けている。剥離シートは紙や合成樹脂シートの上に離型剤を設けたものである。前記基材１１としては、クラフト紙などの紙、アルミニウム箔などの金属箔、合成樹脂フィルム、それらの積層体など、所定の強度を有し、発泡層を保護することができるものであれば、いずれも使用することができる。ただしアルミニウム箔などの遮音性が高い金属箔がとくに好ましく、アルミニウム箔とクラフト紙とを積層したアルミクラフト紙が一層好ましい。アルミニウム箔などの金属箔は、加工性が高く、発泡層との密着性が高い。しかもガスバリア性が高く、それにより遮音効果が高い利点がある。アルミニウム箔の厚さは、たとえば３〜５０μｍ程度のものが用いられる。３μｍより薄い場合は施工時に破れやすくなり、５０μｍを超えると剛性により施工が難しくなるからである。前記範囲においては、とくに５〜３０μｍの範囲が好ましく、さらに１０〜２５μｍのものがもっとも好ましい。なおアルミクラフト紙の場合は、６０〜９０ｇ／ｍ²程度、とくに７５ｇ／ｍ²前後のものが好ましい。アルミクラフト紙を採用する場合は、アルミニウム箔に発泡層１２を重ね、クラフト紙が外部に露出するように積層する。それにより紙が表面に来るので、扱いやすい。ただしアルミニウム箔が外側に来るように積層してもよい。その場合は紙と発泡層１２とが接着され、紙とアルミニウム箔が接着されるので、全体として接着強度が高くなる。

前記発泡層１２としては、ポリスチレンなどの合成樹脂製の発泡体を加圧して、その独立気泡構造を破壊して連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いた柔軟なシートが好適に用いられる。たとえば、発泡倍率１００〜１７０の発泡ポリスチレンのブロックを、厚さが５〜２０％となるように圧縮荷重を加えて独立気泡を破壊し、連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いて厚さを３０〜９０％に回復させ、厚さ３〜１５ｍｍのシート状となるようにスライスした柔軟なシートが好ましい。ブロック状の発泡体を用いて除圧後にスライスするのは、一度に多数枚の発泡体を加圧することができるからである。ただしあらかじめ薄いシート状に形成した発泡体を加圧・除圧して、独立気泡を破壊して連続気泡としたシート状の発泡層を用いることもできる。発泡体を上記のように加圧・除圧するのは、発泡前のビーズを金型内で発泡させたブロックは、各ビーズが独立気泡を構成し、軽量であるが剛性を有するため、吸音性が低く、上記のように加圧・除圧して独立気泡を破壊し、連続気泡にすると、柔軟性が得られ、吸音性が高くなるためである。

前記発泡層１２を構成する発泡合成樹脂としては、ポリスチレンのほか、スチレン・アクリロニトリル共重合体、スチレン・アルファメチルスチレン共重合体、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの発泡体が用いられる。その場合も発泡倍率１００〜１７０の発泡体を加圧・除圧したものが好ましい。発泡層１２には、シート状とした場合の柔軟性を一層高めるため、ＤＥＨＰ（ジエチルヘキシルフタレート）、ＤＯＡ（ジオクチルアジペート）などの柔軟性付与剤を添加することもできる。また、弾力性を付与するため、各種のエラストマーなどを含有させてもよい。

前記粘着層１３を構成する材料としては、ゴム材料であれば安価なブチルゴム系等でもよいが、スチレン型ブロック共重合体に代表されるゴム系材料とパラフィン系充填剤（流動パラフィン等）との混合物が好ましい。ゴム材料とパラフィン系充填剤との混合比は、１：０〜５００（重量比。以下同じ）程度が好ましく、さらに１：０〜２５０程度が好ましい。粘着層１３には、ゴム材料とパラフィン系充填剤のほか、石油樹脂などの粘着付与剤（タッキファイヤ）を含有させるのがさらに好ましい。粘着層１３の厚さはとくに限定されないが、０．１〜１０ｍｍ程度のもの、とくに１ｍｍ前後のものが用いられる。薄すぎる場合は押出成形が難しく、厚すぎるとコストが高くなるからである。このような厚さを有する粘着層１３に代えて、粘着剤や粘着性を有する接着剤をコーティングして薄い粘着層を設ける場合は、実質的に厚さはない。

前記ゴム系材料としては、安価なブチルゴム（ＩＩＲ）系等でもよいが、スチレン・ブタジエン・ラバー（ＳＢＲ）などの合成ゴムが好ましく、さらにスチレン・ブタジエン・スチレン（ＳＢＳ）・エラストマー、スチレン・イソプレン・ブタジエン・スチレン（ＳＩＢＳ）・エラストマー、スチレン・エチレン・ブタジエン・スチレン（ＳＥＢＳ）・エラストマー、スチレン・イソプレン・スチレン（ＳＩＳ）エラストマーなど、スチレンとオレフィン系合成樹脂とのブロック共重合体、好ましくは水添（水素添加）したブロック共重合体からなる合成樹脂エラストマーなどが用いられる。

前記パラフィン系充填剤としては、炭素数５００〜１０００のパラフィン系炭化水素の混合物が用いられ、用途に応じて液状の流動パラフィンないしパラフィンオイル、ワックス状のパラフィンなど、種々のものが用いられる。また、粘着付与剤としては、ロジン系、テンペル系、テンペルフェノール系、フェノール系、クマロンインデン系、石油樹脂系などの粘着付与剤があげられる。粘着付与剤の含有量は、ゴム系材料１に対し、０．１〜２０（重量比）程度である。

前記粘着層１３は、ゴム材料とパラフィン系充填剤との混合物をシート状に押出成形することにより製造することができる。このような粘着層１３は、通常は発泡させないものが用いられるが、発泡させたものを用いることもできる。その場合の発泡倍率は、たとえば未発泡素材の質量を１として、１．１〜５倍程度である。なお、発泡層１２の上に粘着層１３を押出成形することにより両者を一体化することもできるが、発泡層が熱で溶けやすいので、通常は押出成形などによってシート状に成形し、接着剤により接合する。その場合の接着剤としては、ポリウレタン系、酢酸ビニルエマルジョン系などの接着剤が用いられる。また、基材１１と発泡層１２とは、同じくポリウレタン系、酢酸ビニルエマルジョン系などの接着剤により接着するのが好ましい。

上記のように構成される吸音シート１０は、図１の矢印Ｐのように剥離シート１４を剥がし、図２のように粘着層１３を対象物１５に粘着して用いる。このように吸音シート１０の片面が粘着層１３を備えているので、対象物１５に対して容易に取りつけることができ、施工工事が容易である。そのような施工すべき対象物１５としては、建築材料の木質パネルや配管部品などの金属製品など種々のものがあげられる。このような吸音シート１０は、粘着層１３、発泡層１２および基材１１がいずれも柔軟性を有するので、湾曲した対象物１５であっても、その表面に密着状態で貼り付けることができ、それにより取り付けが容易である（図４、図９参照）。

図２のように粘着層１３を対象物１５に粘着させると、対象物１５から伝わる騒音（振動）は、粘着層１３で減衰された後、発泡層１２内に侵入してくる。そして基材１１と粘着層１３の間の発泡層１２では連通気泡構造となっているので、騒音は基材１１と粘着層１３の間で反射しながら横方向に拡がり（矢印Ｒ参照）、発泡層１２内に吸収される。それにより吸音効果が奏される。前記基材１１が金属箔などの遮音性が高いシートである場合は、騒音は外部に漏れず、基材１１と粘着層１３の間で吸音される。

また、施工した状態では機材１１が外部に現れるが、その上にさらに１枚、あるいは２枚以上の吸音シート１０を貼り付けることもできる。このように複数枚の吸音シート１０を重ねる場合は、吸音効果が一層向上する。さらに施工時に重ねる枚数を調節することができるので、施工現場で吸音すべき程度を容易に調節・選択することができる。前記対象物１５は、それ自体が騒音を発生するものであってもよく、他の発生源から騒音を伝える中間伝達材であってもよい。いずれの場合も上記の吸音原理により、騒音が発泡層１３で吸収され、外部に漏らさない。

図３に示す吸音シート２０は、剥離シート１４を除けば図１の吸音シート１０と実質的に同じ層構造を有する。このものは吸音シート自体を細いテープ状に構成すると共に、下の巻き層の基材１１の表面に次の巻き層の粘着層１３を粘着させるようにして、ロール状に構成している。その場合、基材１１の下面に前述の剥離シートに設けられる離型剤と同様の離型剤の層を設けておく。それにより上の層を下の層から容易に引き剥がすことができる。なお、符号１６は円筒状の芯材であり、最も下の巻き層は、芯材１６の表面に接着などで接合されている。なお、粘着層を表面側にすることもできるが、基材が表面に出るようにする方が取り扱いが容易である。なお、テープ状でない通常の吸音シートの場合でも、複数枚重ねておくこともできる。その場合はそれらの全体を対象物に貼り付けることもでき（図１０参照）、一枚ずつ剥離しながら対象物に貼り付けることもできる。これらの場合でも、基材１１の下面に離型剤の層を設けておけば、剥離する作業が容易である。また、一旦複数枚の吸音シート１０を貼り付けた後、一枚ずつ容易に引き剥がすことができるので、吸音効果の調整が容易である。

図４は図１の吸音シート１０および図３のテープ状の吸音シート２０を用いて配管部材に吸音工事を施工した状態を示している。配管部材のうち、まっすぐなパイプ２１には、矩形状に切断した吸音シート１０を巻き付けるようにして粘着させている。そしてエルボ２２には、エルボの表面が露出しないように端から順に部分的に重なるようにテープ状の吸音シート２０を巻き付けている。それにより配管部材全体が吸音シートによって被覆される。パイプ２１やエルボ２２は、金属部品であってもよく、ポリ塩化ビニルなどの合成樹脂部品であってもよい。

この配管部材は、全体が吸音シート１０、２０によって被覆されているので、流水音やコックの開閉時に生ずる衝撃音を吸音シートが吸収し、たとえば階下に音が伝わるのを防止することができる。なお、粘着層が厚い場合、あるいは発泡させている場合は、断熱性を有するので凍結防止の保護被覆としても機能する。

図５は前述の発泡層（図１の符号１３）の製造方法の一例を示している。始めに容器状の金型３１内に発泡ポリスチレンの材料となる、ブタン、プロパンなどの石油系ガスを含浸させたビーズ３２を所定量充填する（第１工程Ｓ１）。なお、石油系ガスに代えて水などの加熱により膨張する液体などを含浸させて発泡させてもよい。発泡前のビーズの平均粒径は０．１〜３ｍｍ程度、好ましくは０．２〜２ｍｍ程度である。ついで金型３１に蓋３１ａを固定し、スチームを通すなどにより、ビーズを加熱して発泡させる（第２工程Ｓ２）。この発泡工程においては、ビーズを一旦発泡倍率５０〜１００程度に発泡させ、さらに発泡倍率１００〜１７０に発泡させる、いわゆる２段発泡させるのが好ましい。このように２段発泡させることにより、柔軟性が高い発泡体が得られ、爆発させやすくなる。なお前述の加熱による物理発泡に代えて、発泡剤を用いた化学発泡、あるいは炭酸ガスを発生させるガス発泡などによって発泡させてもよい。発泡倍率は１００〜１７０程度である。そのとき、ビーズが膨張し、隣接するビーズ同士が熱で溶着し、金型３１の内面に合致するブロック状ないし直方体状の発泡体３３が得られる。この状態では、各ビーズの表層同士は気密性ないし難ガス透過性を有しており、いわば独立気泡構造となっている。また、隣接するビーズ同士の隙間がほとんどなくなるため、各ビーズは多角形ないし多角柱の形態になり、しかも剛性を備えている。発泡後のビーズの平均粒径は１〜１０ｍｍ程度が用いられる。発泡後のビーズの平均粒径は、後述するようにシート状にスライスするときの厚さの０．２〜１０倍程度が好ましい。

ついで得られたブロック状の発泡体３３をプレスの下型３４と上型３５との間に配置し、上下の型で発泡体を加圧する（第３工程Ｓ３の想像線）。そのとき周囲は開放していてもよく、直方体状の箱で拘束していてもよい。プレスとしては通常は油圧プレスが用いられるが、機械プレスであってもよい。加圧の程度は、もとの発泡体の厚さの５〜２０％の厚さになる程度である。このような加圧により、発泡している各ビーズの表層が破壊され、隣接するビーズ同士の通気性が高くなり、発泡体３３全体として連通気泡構造となる。同時にビーズの表層が備えていた剛性がなくなるので、全体として柔軟性を示すようになる。

ついで加圧力を解除すると、元の厚さの３０〜９０％程度まで弾力的に復元する（第３工程の実線）。得られた柔軟な発泡体３３は厚さ３〜１５ｍｍのシートにスライスする（第４工程Ｓ４）。スライス加工は、たとえば無端ベルト状の切刃を循環させるカッターや、回転切刃式のカッターなどにより行う。それによりシート状の発泡層が得られる。スライスの方向は、通常は圧縮方向に対して直角方向とする。すなわち上下方向に圧縮した場合は水平面でスライスする。ただし圧縮方向と平行にスライスすることもできる。得られる発泡層の大きさは、元の発泡体のブロックの大きさによって規定されるが、通常は長さ５００〜２０００ｍｍ、幅２００〜１０００ｍｍ程度である。

上記のようにして得られた発泡層は、図６に示すように、そのまま上面および下面に粘着層１３および基材１１を貼り合わせ、さらに粘着層の表面に剥離シート１４を張り合わせ、さらに所定の幅および長さに切断することにより、図１のような吸音シート１０となる。

前述のように、吸音シート１０の大きさは、通常は発泡層１２の大きさによって定められるが、図７に示すように、帯状の基材１１の表面に幅が狭い平行四辺形状ないし矩形状の発泡層１２を連続するように配置し、さらにその上に帯状の粘着層１３を重ねて粘着ないし接着させることにより、長尺状の吸音シート３７を得ることができる。そのような長尺状の吸音シート３７は、図３のように芯材１６の周囲にロール状に巻き取って製品とする。このようなロール状の製品の場合は、使用時に必要な長さ分だけ切断することができるので、便利である。さらに薄いシート状の発泡体を形成し、連続的に圧延ロールで加圧していくことにより、連続した発泡層を形成することもできる。幅が広いロール状の吸音シートを製造する場合は、それをたとえば１０〜２００ｍｍ程度の幅に切断することにより、ロール状のテープを構成することもできる。

図８は、ブロック状の発泡体のスライスの方法を工夫して、連続する長尺状の発泡層１２を形成する方法を示している。この方法では、円柱状の発泡体３３を形成し、ついでその表面を皮を向いていくように、すなわち大根の桂剥きの要領で切り剥がしていくことにより、連続する長尺状の発泡層１２を構成することができる。なお、図８では、発泡層１２を形成した後、ただちに基材１１を貼り合わせるようにしている。そのため、引っ張り強度が高く、ロール状に巻き取りやすい。ただし一旦ロール状に巻き取り、その後、基材１１に貼り合わせたり、粘着層に張り合わせたりすることもできる。

図９はパイプの表面にテープ状あるいは幅広シート状の吸音シート１０を巻き付けて、多層の吸音層を構成する場合を示している。このように吸音シートを多層に構成する場合は、遮音機能を有する基材１１、吸音性が高い発泡層１２および振動減衰性が高い粘着層１３が交互に繰り返し積層された状態となるので、さらに吸音効果が高くなる。

また図１０に示すように、平坦な対象物１５に対し、複数枚の吸音シート１０を重ねて施工する場合も同様の効果が得られる。前述のあらかじめ重ねた吸音シートを用いる場合はこのような施工が容易になる。

図１の吸音シート１０では基材１１を片面側のみに設けているが、図１１ａに示す吸音シート３８のように、粘着層１３の上側に他の基材１１Ａを設けることもできる。このようなもう一枚の基材１１Ａは、下側の基材１１と同じ材料を用いてもよく、異なる種類の材料を用いることもできる。たとえば下方の基材１１としてアルミニウム箔あるいはアルミクラフト紙を用い、上側の基材１１Ａに合成樹脂シートあるいは紙などを用いることもできる。この場合は上側の基材１１の上面にさらに粘着層１３Ａを設けるか、接着剤層を設ける。

また図１１ｂに示す吸音シート３９のように、基材１１の上側に発泡層１２を設け、基材１１の下側に粘着層１３を設けることもできる（本発明の第２の態様に対応）。ただしこのまま発泡層１２が露出していると、剥がれたり脱落しやすいので、発泡層１２を平坦な床面ないし建材などの表面に載置あるいは接着したり、発泡層１２の表面に保護シートを重ねるような使用法を採用するのが好ましい。

図１２は建築物の屋根の改修工事あるいは補修工事などに吸音シート１０を採用する場合を示している。この改修工事では、屋根の下地材４０の上に発泡シートないし発泡ボードなどの断熱材４１を設置し、その上に本発明に関わる吸音シート１０を設置し、さらにその上に防水シート４２を設けている。吸音シート１０は、粘着層１３を下地材４０に粘着させて固定する。複数枚の防水シート１０を一部を重ねてずらせながら貼り付けることにより、このような広い面積を吸音シート１０で覆うことができる。防水シートとしては、塩化ビニル系の合成樹脂シートなどが用いられる。吸音シート１０の防水シート４２と吸音シート１０は、あらかじめ接着して積層しておくこともできる。その場合は基材１１の表面にさらに粘着層あるいは接着剤を設けて防水シート４２を接合しておく。上記のように吸音シート１０を屋根材として採用する場合は、雨音を減らすことができる。とくに剛性を有する発泡樹脂の断熱ボード４１の場合は、雨音が大きいため、吸音シート１０による消音の効果が高い。また、亜鉛鋼板やいわゆるカラー鋼板などの金属製の下地材４０の場合も雨音が大きいので、吸音シートの効果が高い。

つぎに実施例および比較例をあげて本発明の吸音シートの効果を説明する。

厚さ１０μｍのクラフト紙を基材とし、厚さ３ｍｍのポリスチレン製の発泡層を図１のように積層し、発泡層の上面に実質的に厚さがない粘着剤を塗布して粘着層を形成し、実施例１の吸音シートを得た。発泡層１２は平均粒径０．５ｍｍのポリスチレン製のビーズを水蒸気発泡により発泡倍率６０程度に発泡させ、さらに発泡倍率１２０程度に２段発泡させた。発泡後の平均粒径は５ｍｍ程度であった。その後、１０％まで圧縮し、加圧力を解除し、元の厚さの７０％程度まで復帰させたものを厚さ３ｍｍにフライスすることにより得た。

発泡層の厚さが５ｍｍである以外は実施例１と同じものを実施例２の吸音シートとした。

発泡層の厚さが１０ｍｍである以外は実施例１と同じものを実施例３の吸音シートとした。

発泡層の厚さが１５ｍｍである以外は実施例１と同じものを実施例４の吸音シートとした。

［実験１］
図１３に示すように、コンクリートの裸スラブ５０で上の部屋５１および下の部屋５２に仕切られた建物５３を用い、上の部屋５１を音源室とし、下の部屋５２を受音室とした。実施例１、２、３、４の吸音シート５４のクラフト紙側に接着剤を塗布し、長さ９０ｃｍ、幅１０ｃｍ、厚さ３ｍｍのポリ塩化ビニル製の床材５５の下面に接着した。なおこの接着剤は粘着層と見ることもできる。さらにこれらを９０ｃｍ角に張り合わせて試料を得た。このものを床材５５側が上面となるように、前記上の部屋５１の裸スラブ５０の上に配置した。そして床材５５の上面に配置したタッピングマシン（ＲＩＯＮＦＩ−０１）５６を作動させ、床材５５を連続的にたたき、下の部屋５２に伝わる軽量床衝撃音レベルを騒音計５７で１／１オクターブバンドレベルを読みとった。測定周波数は６３Ｈｚから４ｋＨｚとした。比較するため、裸スラブ５０と床材５５の間に吸音シートを介在させない状態で、前記と同様に測定したものを比較例１とする。実施例１〜４および比較例１の測定結果を表１および図１４に示す。

註）Ｆ測定の結果、＊は暗騒音以下もしくは測定下限以下。（）は暗騒音との差が６ｄＢ以下。

表１および図１４の結果から、実施例１、２、３、４の吸音シートではＬ値が４５〜５５の範囲であるのに対し、比較例１ではＬ値が６５であり、実施例１〜４を用いた場合は比較例１（吸音シート無し）の場合よりも衝撃レベルが減少していること、とくに高い周波数帯での吸音効果が高いことが分かる。

本発明の吸音シートの一実施形態を示す断面図である。図１の吸音シートの使用方法を示す断面図である。本発明の吸音シートの他の実施形態を示す斜視図である。図３の吸音シートの使用方法を示す斜視図である。本発明に関わる発泡層の製造法の一実施形態を示す工程図である。本発明の吸音シートの製造法の一実施形態を示す斜視図である。本発明の吸音シートの製造法の一実施形態を示す斜視図である。本発明に関わる発泡層の製造法の他の実施形態を示す斜視図である。本発明の吸音シートのさらに他の使用方法を示す要部断面図である。本発明の吸音シートのさらに他の使用方法を示す要部断面図である。図１１ａおよび図１１ｂは本発明の吸音シートのさらに他の実施形態を示す断面図である。本発明に関わる吸音シートの他の使用方法を示す要部断面図である。本発明に関わる吸音シートの効果を測定する装置の概略説明図である。図３の装置で測定した結果を示すグラフである。

符号の説明

１０吸音シート
１１基材
１２発泡層
１３粘着層
１４剥離シート
１５対象物
１６芯材
２０吸音シート
２１パイプ
２２エルボ
３１金型
３２蓋
３３発泡体
３４下型
３５上型
Ｓ１第１工程
Ｓ２第２工程
Ｓ３第３工程
Ｓ４第４工程
３７、３８、３９吸音シート
４０下地材
４１断熱ボード
４２防水シート

Claims

基材と、その上に順に積層した発泡層および粘着層とを有し、前記発泡層が、独立気泡構造の発泡合成樹脂材料を圧縮し、その独立気泡構造を破壊して連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いた柔軟なシートからなる吸音シート。
基材と、その上に積層した発泡層と、前記基材の反対側の面に積層した粘着層とを有し、前記発泡層が、独立気泡構造の発泡合成樹脂材料を圧縮し、その独立気泡構造を破壊して連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いた柔軟なシートからなる吸音シート。
前記粘着層の上に剥離シートが設けられている請求項１または２記載の吸音シート。
前記発泡層が、発泡倍率１００〜１７０の発泡ポリスチレンのブロックを、厚さが５〜２０％となるように圧縮荷重を加えて独立気泡を破壊し、連続気泡構造とした後、圧縮荷重を除いて厚さを３０〜９０％に回復させ、厚さ３〜１５ｍｍのシート状となるようにスライスした柔軟なシートである請求項１または２記載の吸音シート。
所定幅の長尺テープとして構成されている請求項１または２記載の吸音シート。
粘着層とは反対の面に離型剤が設けられ、下層の離型剤の上に次の層の粘着層が粘着されて全体としてロール状の形態としている請求項５記載の吸音シート。
前記基材が遮音機能を備えている請求項１または２記載の吸音シート。
前記粘着層が、表面に粘着材ないし接着剤を設けるか、全体に粘着剤を含有させたゴム系のシート材料からなる請求項１または２記載の吸音シート。
前記粘着層が制振機能を備えているゴム系のシート材料からなる請求項１または２記載の吸音シート。