(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）分子量５００〜５０００のジオールと、（ｂ）分子量５００以下のジオールと、（ｃ）無機充填材と、（ｄ）発泡剤としての水と、（ｅ）イソシアネートの各成分が配合され、
前記（ａ）成分に含まれる水酸基含量と前記（ｂ）成分に含まれる水酸基含量との比が１：０．３〜２．５で、かつ、密度が５０〜５００ｋｇ／ｍ３である発泡体と多孔質体とを積層したことを特徴とする吸音材。
【請求項２】
前記（ｃ）成分の含量は前記（ａ）成分１００重量部に対して１０〜２００重量部であることを特徴とする請求項１に記載の吸音材。
【請求項３】
前記（ｄ）成分の含量は前記（ａ）成分１００重量部に対して２〜５重量部であることを特徴とする請求項１又は２に記載の吸音材。
【請求項４】
前記（ａ）成分と（ｂ）成分及び（ｄ）成分の水酸基含量の合計と前記（ｅ）成分のイソシアネート含量の比であるイソシアネートインデックス（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．５〜１．０の範囲にあることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項５】
前記イソシアネートインデックスが０．６〜０．９の範囲にあることを特徴とする請求項４記載の吸音材。
【請求項６】
前記（ａ）成分はポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、ポリオレフィンポリオール、ポリアクリル酸エステル系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオールのうちから選択されたいずれかのジオールであることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項７】
前記（ｂ）成分はエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール等の脂肪族系若しくはＮ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシプロピル）アニリン等の芳香族系のうちから選択されたいずれかのジオールであることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項８】
前記（ｃ）成分はカーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、マイカ、タルク、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムのうちから選択されたいずれかの無機充填剤であることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項９】
前記（ｅ）成分は２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４'ジフェニルメタンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート、粗製トリレンジイソシアネート、粗製ジフェニルメタンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−キシレンジイソシアネート、テトラメチレン−１，４−ジイソシアネートのうちから選択されたいずれかのイソシアネートであることを特徴とする請求項１から請求項５までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項１０】
前記発泡体は音源側に、前記多孔質体は剛壁側に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項９までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項１１】
前記発泡体の音源側の面が被膜面となっていることを特徴とする請求項１から請求項１０までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項１２】
前記多孔質体はグラスウール若しくはロックウールからなることを特徴とする請求項１から請求項１１までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項１３】
前記多孔質体は発泡体と制振材との間に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項１２までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項１４】
前記制振材は剛壁側に配置されていることを特徴とする請求項１３記載の吸音材。
【請求項１５】
前記制振材は請求項１の発泡体からなることを特徴とする請求項１３または請求項１４記載の吸音材。
【請求項１６】
前記多孔質体と制振材との間に前記制振材よりヤング率の大きい拘束材を配置したことを特徴とする請求項１３から請求項１５までのいずれかの請求項に記載の吸音材。
【請求項１７】
前記拘束材は金属製材質からなることを特徴とする請求項１６記載の吸音材。
【請求項１８】
前記拘束材の厚さは０．１〜２mmであることを特徴とする請求項１６または請求項１７記載の吸音材。
【請求項１９】
内底面が平面である容器に請求項１記載の発泡体の各成分を混合吐出して発泡させるとともに多孔質体を積層して片面を被膜面とした発泡体と多孔質体を一体に成型することを特徴とする吸音材の製造方法。
【請求項２０】
前記吸音材の被膜面を切断除去して気泡が開放された面とすることを特徴とする請求項１９記載の吸音材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として音源の周囲に取り付けられ、この音源から発生する空気伝搬音、固体伝搬音、振動等を低減する性能を有する発泡体及びそれを用いた吸音材並びにその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
我々の周囲には例えば恒常的に交通車両や船舶等の乗物から発生する音や振動あるいは工場の機械類から発生する音や振動等様々な音や振動が発生しており、時にはこれらの音や振動が日常生活に支障を来す場合も少なくない。
【０００３】
従来からウレタンフォームの一種である軟質ウレタンスラブフォームは連続気泡を有する発泡体であるため吸音材として使用されている。このようなウレタンフォームの吸音機構はウレタンフォームの多孔質部分における空気の粘性抵抗を利用し、音波のエネルギーを熱エネルギーに変換して吸収するものであり、高周波数帯域の空気伝搬音を効率よく吸収することができる。
【０００４】
その他例えば、周波数帯域が５００Ｈｚを超えるような騒音に対してはグラスウールやロックウール等の多孔質吸音材を使用すると効果的な吸音が得られることが知られている。また、５００Ｈｚ以下の騒音に対しては多孔質吸音材の厚さを厚くしたり、さらに低周波数帯域に対しては吸音材の背後に空気層を設けるなどの試みがなされている。
あるいは、通気度が５〜１００倍異なる高密度と低密度の繊維集合体を少なくとも２層以上積層した吸音構造体も提案されている（例えば、特許文献１参照）。この発明は、空気の粘性抵抗を利用し、音波のエネルギーを熱エネルギーに変換して吸音する多孔質吸音構造体に、さらに密度が異なる繊維集合体を積層することで、高密度部分が付加質量、低密度部分がバネの役割を担う、いわゆる動吸振機を構成させて特に低周波数帯域の吸音率を向上させたものである。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１５２８９０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の技術には、次のような解決すべき課題があった。
即ち、ウレタンフォームを用いて吸音する場合には、高周波数帯域では効率よく吸音することができるが低周波数帯域の空気伝搬音を低減するためには厚さを厚くする必要があり、設置スペースの問題が生じたり、価格が高くなるという問題が生じていた。
【０００７】
一方、周波数帯域でも例えば５００Ｈｚ以下の周波数帯域に対してはグラスウールやロックウール等の多孔質吸音材の厚さを厚くしたり、吸音材の背後に空気層を設けるなどの試みがなされているが、十分な吸音効果を得ようとすると重量が重くなることやスペースを広くとらなければならない等の問題が生じていた。
【０００８】
また、特許文献１に開示されているような技術では、特に１００Ｈｚ以下のいわゆる低周波帯域においては十分な吸音効果が得られていないのが現状である。
【０００９】
さらに、空気伝搬音と同時に固体伝搬音が生じる場合が多々あるが、固体伝搬音は振動により生じる音であり、空気伝搬音と同時に固体伝搬音を低減するためには防振ゴムや制振シートと吸音材を併用する必要があった。
【００１０】
本発明は音源の周囲の建物の壁面や天井あるいは高速道路の防音壁等に取り付けられ、交通車両、船舶、工場等の各種機械類のような外部から発生する空気伝搬音、固体伝搬音、振動の低減に効果的な性能を有する発泡体とそれを用いた吸音材及びその製造方法を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の点を解決するため次の構成を採用する。
〈構成１〉
（ａ）分子量５００〜５０００のジオールと、（ｂ）分子量５００以下のジオールと、（ｃ）無機充填材と、（ｄ）発泡剤としての水と、（ｅ）イソシアネートの各成分から配合されていることを特徴とする発泡体。
【００１２】
〈構成２〉
上記発泡体の密度が５０〜５００ｋｇ／ｍ３であることを特徴とする構成１記載の発泡体。
【００１３】
〈構成３〉
上記（ａ）成分に含まれる水酸基含量と上記（ｂ）成分に含まれる水酸基含量の比が１：０．３〜２．５であることを特徴とする構成１または構成２に記載の発泡体。
【００１４】
〈構成４〉
上記（ｃ）成分の含量は上記（ａ）成分１００重量部に対して１０〜２００重量部であることを特徴とする構成1から構成３までのいずれかの構成に記載の発泡体。
【００１５】
〈構成５〉
上記（ｄ）成分の含量は上記（ａ）成分１００重量部に対して２〜５重量部であることを特徴とする構成1から構成４までのいずれかの構成に記載の発泡体。
【００１６】
〈構成６〉
上記（ａ）成分と（ｂ）成分及び（ｄ）成分の水酸基含量の合計と上記（ｅ）成分のイソシアネート含量の比であるイソシアネートインデックス（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．５〜１．０の範囲にあることを特徴とする構成1から構成５までのいずれかの構成に記載の発泡体。
【００１７】
〈構成７〉
上記イソシアネートインデックスが０．６〜０．９の範囲にあることを特徴とする構成６記載の発泡体。
【００１８】
〈構成８〉
上記（ａ）成分はポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、ポリオレフィンポリオール、ポリアクリル酸エステル系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオールのうちから選択されたいずれかのジオールであることを特徴とする構成1から構成７までのいずれかの構成に記載の発泡体。
【００１９】
〈構成９〉
上記（ｂ）成分はエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール等の脂肪族系若しくはＮ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシプロピル）アニリン等の芳香族系のうちから選択されたいずれかのジオールであることを特徴とする構成1から構成７までのいずれかの構成に記載の発泡体。
【００２０】
〈構成１０〉
上記（ｃ）成分はカーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、マイカ、タルク、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムのうちから選択されたいずれかの無機充填剤であることを特徴とする構成1から構成７までのいずれかの構成に記載の発泡体。
【００２１】
〈構成１１〉
上記（ｅ）成分は２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４’ジフェニルメタンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート、粗製トリレンジイソシアネート、粗製ジフェニルメタンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−キシレンジイソシアネート、テトラメチレン−１，４−ジイソシアネートのうちから選択されたいずれかのイソシアネートであることを特徴とする構成1から構成７までのいずれかの構成に記載の発泡体。
【００２２】
〈構成１２〉
構成１記載の発泡体と多孔質体とを積層したことを特徴とする吸音材。
【００２３】
〈構成１３〉
上記発泡体は音源側に、上記多孔質体は剛壁側に配置されていることを特徴とする構成１２記載の吸音材。
【００２４】
〈構成１４〉
上記発泡体の音源側の面が被膜面となっていることを特徴とする構成１３記載の吸音材。
【００２５】
〈構成１５〉
上記多孔質体はグラスウール若しくはロックウールからなることを特徴とする構成１２から構成１４までのいずれかの構成に記載の吸音材。
【００２６】
〈構成１６〉
上記多孔質体は発泡体と制振材との間に配置されていることを特徴とする構成１２から構成１５までのいずれかの構成に記載の吸音材。
【００２７】
〈構成１７〉
上記制振材は剛壁側に配置されていることを特徴とする構成１６記載の吸音材。
【００２８】
〈構成１８〉
上記制振材は構成１の発泡体からなることを特徴とする構成１６または構成１７記載の吸音材。
【００２９】
〈構成１９〉
上記多孔質体と制振材との間に上記制振材よりヤング率の大きい拘束材を配置したことを特徴とする構成１６から構成１８までのいずれかの構成に記載の吸音材。
【００３０】
〈構成２０〉
上記拘束材は金属製材質からなることを特徴とする構成１９記載の吸音材。
【００３１】
〈構成２１〉
上記拘束材の厚さは０．１〜２mmであることを特徴とする構成１９または構成２０記載の吸音材。
【００３２】
〈構成２２〉
内底面が平面である容器に構成１記載の発泡体の各成分を混合吐出して発泡させるとともに多孔質体を積層して片面を被膜面とした発泡体と多孔質体を一体に成型することを特徴とする吸音材の製造方法。
【００３３】
〈構成２３〉
上記吸音材の被膜面を切断除去して気泡が開放された面とすることを特徴とする構成２２記載の吸音材の製造方法。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を具体例を用いて説明する。
【００３５】
図１は本発明における吸音材の一実施の形態を表した断面図である。
図１において、吸音材１は連続気泡を有する発泡体２と多孔質体３が積層されており、発泡体２が音源側に取り付けられ、多孔質体３は剛壁４側に取り付けられている。そして発泡体２の音源側の面５は気泡が外部に開放された状態となっている。
【００３６】
本実施の形態において、連続気泡発泡を有する発泡体を用いる理由は、音波が発泡体に入射した場合、間隙部分の空気が振動し、この空気の粘性抵抗によって音波のエネルギーが熱エネルギーに変換されて吸音が行われるとともに制振性も有しているために発泡体自身が振動し、この時の粘性抵抗によって音波のエネルギーが熱エネルギーに変換され吸音が行われるためである。
【００３７】
また、発泡体と多孔質体を積層することにより、発泡体部分は付加質量、即ち錘の役割、多孔質体部分はバネ、いわゆる空気バネの役割として作用し、膜振動による吸音が行われる。
【００３８】
本発明の発泡体は密度が５０〜５００ｋｇ／ｍ３の範囲にあることが好ましい。密度が５０ｋｇ／ｍ３未満では通気性が良くなり過ぎ、低周波数領域の吸音効率が悪くなるからであり、一方５００ｋｇ／ｍ３を超えると反対に通気性が悪くなり過ぎ、音が反射してしまい吸音できなくなるからである。
【００３９】
ところで、本発明の発泡体は（ａ）分子量５００〜５０００のジオールと、（ｂ）分子量５００以下のジオールと、（ｃ）無機充填材と、（ｄ）発泡剤としての水と、（ｅ）イソシアネートの各成分から配合されており、特に主ポリマーである（ａ）成分を分子量５００〜５０００、好ましくは分子量１０００〜２０００のジオールとすることにより制振性を付加した発泡体を得ることができる。この主ポリマーを分子量５００未満のジオールで構成した場合には硬い発泡体となり制振性が得られなくなる。また、分子量が５０００を超えると初期粘度が高くなり目的とする良好な発泡体が得られなくなる。なお、主ポリマーとしてトリオールや本発明に用いるジオール以外のポリオールにした場合には制振性が得られにくくなる。
【００４０】
本発明の発泡体に用いられる分子量５００〜５０００のジオールとしてはポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール、ポリオレフィンポリオール、ポリアクリル酸エステル系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオールなどが好適である。
【００４１】
次に、（ｂ）成分である分子量５００以下のジオールは本発明の発泡体の鎖延長剤として使用され、補強の役割を果たす。分子量が５００を超えると補強効果が得られなくなる。また、この成分をトリオールや本発明に用いるジオール以外のポリオールにした場合は補強効果が大きくなり過ぎ、制振性を損なってしまう。
【００４２】
本発明の発泡体に用いられる分子量５００以下のジオールとしてはエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、デカンジオール等の脂肪族系若しくはＮ，Ｎ−ビス（２−ヒドロキシプロピル）アニリン等の芳香族系のジオールなどが好適である。
【００４３】
ここで、（ａ）成分である分子量５００〜５０００のジオールに含まれる水酸基含量と（ｂ）成分である分子量５００以下のジオールに含まれる水酸基含量との比は１：０．３〜２．５が好ましい。これは（ｂ）成分の水酸基含量の比が０．３未満になると補強効果が不十分になるからであり、水酸基含量の比が２．５を超えても効果に差異が見られないからである。
【００４４】
さらに、（ｃ）成分の無機充填剤は補強の目的の他制振性を付加する目的でも使用される。この無機充填剤は（ａ）成分である分子量５００〜５０００のジオール１００重量部に対して１０〜２００重量部配合することが好ましい。１０重量部未満では充分な補強や制振性の付加を行うには効果が小さく、２００重量部を超えると発泡体成型前の組成物の粘度が高くなり成型が困難になる。
【００４５】
本発明の発泡体に用いられる無機充填剤としてはカーボンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、マイカ、タルク、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどが好適である。
【００４６】
（ｄ）成分の水は発泡剤として用いられる。添加量としては発泡体が得られる量であればよいが、（ａ）成分である分子量５００〜５０００のジオール１００重量部に対して２〜５重量部が好適である。２重量部未満では充分な発泡が行われず、５重量部を超えても効果に大きな差異が見られなくなるからである。
【００４７】
（ｅ）成分のイソシアネートは基本的にはウレタン発泡体の製造に用いられるるものが使用可能であるが、特に２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、４，４’ジフェニルメタンジイソシアネート、カルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート、粗製トリレンジイソシアネート、粗製ジフェニルメタンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−キシレンジイソシアネート、テトラメチレン−１，４−ジイソシアネートなどが好適であり、これらのイソシアネートを単独若しくは混合して使用することができる。
【００４８】
そして、本発明の発泡体が適度な剛性と制振性を有するためには（ａ）成分と（ｂ）成分及び（ｄ）成分の水酸基含量の合計と（ｅ）成分のイソシアネート含量の比であるイソシアネートインデックス（ＮＣＯ／ＯＨ）が０．５〜１．０、好ましくは０．６〜０．９の範囲にあることが望ましい。イソシアネートインデックスが０．５未満では架橋点が少なくなり剛性が低下してしまうからであり、１．０を超えると適度な剛性は得られるが制振性が低下してしまうからである。
【００４９】
なお、本発明の発泡体には上記（ａ）〜（ｅ）成分の他に通常のウレタン発泡体の製造に使用される触媒、製泡剤、難燃剤、可塑剤、着色剤等が目的に応じて適宜添加することも差し支えない。
【００５０】
また、本発明の吸音材に用いられる多孔質体は本発明の目的を達成できるものならば特に限定されるものではないが、好適にはグラスウールやロックウールが用いられる。
【００５１】
ここで、本発明の吸音材の製造方法を説明する。
本発明の吸音材の製造方法は、まず内底面が平面である容器を準備し、その中に本発明の発泡体の各成分を混合して吐出する。この発泡体の各成分は吐出と同時に発泡を開始するので、吐出した直後に多孔質体を積層する。このような方法で発泡体と多孔質体が一体成型された吸音材を製造することができる。
【００５２】
前記した方法で製造した吸音材は容器の内底面に接している面が被膜面となっている。即ち、発泡の際に気泡の逃げ場がないために気泡が開放されていない面となっている。本発明の吸音材はこのような構成のままで使用することができる。
【００５３】
図２は被膜面を有する吸音材の実施の形態を示した図である。ここで図１と同一の箇所は同一番号で表すこととする。
図２において、吸音材１は連続気泡を有する発泡体２と多孔質体３が積層されており、発泡体２が音源側に取り付けられ、多孔質体３は剛壁４側に取り付けられている。そして発泡体２の音源側の面は被膜面６となっており、気泡が外部に開放されていない状態となっている。
【００５４】
本実施の形態においては、被膜面によって通気性が制限され、低周波数領域の吸音効率が向上する。その結果、被膜面のない発泡体に比べて発泡体の厚さを極めて薄くすることができるという効果を有する。
【００５５】
また、被膜面を有する発泡体と多孔質体を積層することにより、被膜面を有する発泡体部分は付加質量、即ち錘の役割、多孔質体部分はバネ、いわゆる空気バネの役割として作用し、膜振動による吸音が行われる。
【００５６】
なお、図１に示す実施の形態における吸音材の製造方法は図２に示す吸音材を製造した後に発泡体２の被膜面を切断除去して音源側の面を気泡が開放された状態にすればよい。
【００５７】
次に本発明の他の実施の形態について説明する。
図３は多孔質体３と剛壁４との間に制振材７を配置した実施の形態である。このように制振材を配置するとさらに振動や固体伝搬音を低減する効果が大きくなる。なお、制振材７はその目的が達成できるものであれば特に限定はされないが、本発明の発泡体が目的とする効果を奏する上で好適である。なお、音源側の発泡体の被膜面の有無は本発明を実施する上でもっとも目的に適した形態を選択すればよいが、本実施の形態においては音源側の発泡体２は被膜面６を有している。
【００５８】
図４は本発明のさらに他の実施の形態を示した図である。図４において、本実施の形態の吸音材は多孔質体３と制振材７との間に拘束材８が配置されている。このように拘束材を配置する理由は制振効果をより高めるためであり、制振材よりヤング率が大きい材質が好ましい。発泡体の吸音効果を有効にしてかつ拘束材としての目的に適した材質のものは例えば金属製材質のものであり、アルミニウムやステンレス製のパンチングメタル、或いはアルミニウム繊維からなる不織布などがあげられる。この拘束材の厚さは０．１〜２mmが好ましい。０．１ｍｍ未満では目的とする効果が得られないからであり、２mmを超えても効果に差異が見られなくなるからである。本実施の形態においても音源側の発泡体２は被膜面６を有している。
【００５９】
【実施例】
次に本発明の実施例を説明する。
【００６０】
〈実施例〉
（ａ）成分としてポリブタジエンポリオールである末端水酸基変性ポリブタジエン（官能基数２）１００重量部、（ｂ）成分としてオクタンジオールである２−エチル−１，３−ヘキサンジオール５重量部、（ｃ）成分として水酸化アルミニウム１００重量部、（ｄ）成分としてイオン交換水４重量部をプラネタリーミキサーで撹拌混合後、（ｅ）成分としてイソシアネートの一種であるカルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート３２．６重量部、さらにその他に触媒、製泡剤、難燃剤、可塑剤、着色剤等を適宜添加してウレタン樹脂自動計量混合吐出装置を用いて混合吐出して図５に示す実施例１の発泡体及び実施例２の発泡体と多孔質体との積層体を得た。なお、（ａ）成分に含まれる水酸基含量と（ｂ）成分に含まれる水酸基含量との比はいずれも１：０．４である。
【００６１】
また、（ａ）成分としてポリブタジエンポリオールである末端水酸基変性ポリブタジエン（官能基数２）１００重量部、（ｂ）成分としてオクタンジオールである２−エチル−１，３−ヘキサンジオール２６重量部、（ｃ）成分として水酸化アルミニウム１００重量部、（ｄ）成分としてイオン交換水３重量部をプラネタリーミキサーで撹拌混合後、（ｅ）成分としてイソシアネートの一種であるカルボジイミド変性ジフェニルメタンジイソシアネート８８．３重量部、さらにその他に触媒、製泡剤、難燃剤、可塑剤、着色剤等を適宜添加してウレタン樹脂自動計量混合吐出装置を用いて混合吐出してやはり図５に示す実施例３の発泡体及び実施例４から実施例９までの発泡体と多孔質体との積層体を得た。なお、実施例８は多孔質体と剛壁の間に制振材として本発明の発泡体を配置したもの、また実施例９は多孔質体と制振材としての発泡体との間に拘束材としてアルミニウム繊維からなる不織布（アルミ不織布）を配置した例である。なお、（ａ）成分に含まれる水酸基含量と（ｂ）成分に含まれる水酸基含量との比はいずれも１：２である。
【００６２】
さらに、本実施例に用いられる多孔質体は密度３２ｋｇ／ｍ３のグラスウールである。また、実施例１〜実施例５までの発泡体はいずれも被膜面のない発泡体、実施例６〜実施例９は被膜面付の発泡体である。そして、図６に示した比較例１として従来から用いられている密度２９ｋｇ／ｍ３、厚さ２５mmのウレタンフォームを、比較例２としては密度３２ｋｇ／ｍ３、厚さ２５mmのグラスウールのみを用いた。さらに、比較例３は比較例１のウレタンフォームに厚さ７５mmのグラスウールを積層して合計の厚さを１００mmとしたもの、比較例４はグラスウール単体で１００mmの厚さとしたものである。
【００６３】
上記のような実施例及び比較例につきそれぞれの吸音特性の指標となる吸音率と制振性の指標となる損失係数を測定した。まず、被膜面のない実施例１及び実施例３の発泡体と比較例１のウレタンフォーム、比較例２のグラスウールの吸音率を図７に、損失係数を図８に示す。
【００６４】
図７の結果から、本発明の発泡体は特に約３００〜１５００Ｈｚの周波数領域で比較例１及び比較例２に比べて優れた吸音率を示し、また図８の損失係数においてはすべての周波数領域に渡って比較例１及び比較例２より優れた制振性を示した。
【００６５】
なお、吸音率の測定は、JIS A 1405「音響−インピーダンス管による吸音率及びインピーダンスの測定−定在波比法」に従い、垂直入射吸音率を測定した。また、損失係数の測定は、JIS G 0602「制振鋼板の振動減衰特性試験方法」に準拠し、試験片の保持は中央支持方式、試験片の加振は電磁加振器、損失係数算出方法は半値幅法により行った。なお、吸音率はオンテックＲ＆Ｄ社製音響管式吸音特性測定システム、損失係数はリオン製の測定器を用いて行った。
【００６６】
次に、やはり被膜面のない実施例２、実施例４及び実施例５と比較例３及び比較例４の吸音率の測定結果を図９に示す。図９より、比較例３、４に比べて実施例２の吸音材は３５０Ｈｚ付近に周波数のピークがあり、それ以下の周波数領域で比較例に比べて優れた吸音率を示している。また、実施例４の吸音材は特に２００Ｈｚ以下の周波数領域で良好な吸音率が得られている。さらに、実施例５の吸音材は３００Ｈｚ付近の周波数にピークがあり、それ以下の周波数領域で優れた吸音率を示している。従っていずれも比較例に比べて１００〜３５０Ｈｚ付近の低周波数領域の吸音特性に優れていることが明らかである。
【００６７】
さらに、被膜面の付いた発泡体を用いた実施例６及び実施例７と比較例４の吸音率を測定した。測定結果を図１０に示す。図１０より、比較例４に比べて実施例６は３１５Ｈｚ付近以下の周波数領域で吸音率の向上が見られ、また実施例７は２５０Ｈｚ付近以下の周波数領域で高い吸音率が得られた。この結果図９の実施例２、実施例４、実施例５と同様にいずれも比較例に比べて約３００Ｈｚ以下の低周波数領域で優れた吸音率を有していることが明らかとなった。
【００６８】
図１１は多孔質体と剛壁との間に制振材を配置した実施例８及び多孔質体と制振材との間に拘束材を配置した実施例９と厚さが１００mmのグラスウールのみからなる比較例４の吸音率を測定した結果である。図１１より、３５０Ｈｚ付近以下の低周波数領域において実施例８及び実施例９とも比較例４に比べて吸音率が高く、優れた吸音特性を有していることがわかる。
【００６９】
図１２は実施例８及び実施例９と厚さが２５mmのやはりグラスウールのみからなる比較例２の損失係数を測定した結果である。図１２より、実施例８及び実施例９とも比較例２に比べてすべての周波数領域において優れた制振性を有していることが明らかであり、特に実施例９は約５００Ｈｚ以下の低周波数領域においても極めて高い制振性能を有していることがわかる。
【００７０】
【発明の効果】
上記したように本発明によれば、（ａ）分子量５００〜５０００のジオールと、（ｂ）分子量５００以下のジオールと、（ｃ）無機充填材と、（ｄ）発泡剤としての水と、（ｅ）イソシアネートの各成分から配合した発泡体及びこの発泡体に多孔質体を積層して吸音材を作成したので、特に低周波数領域で吸音特性が優れているのみならず固体伝搬音や振動の低減に効果的な制振性も有した吸音材を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における吸音材の一実施の形態を示した図である。
【図２】本発明における吸音材の他の実施の形態を示した図である。
【図３】本発明における吸音材のさらに他の実施の形態を示した図である。
【図４】本発明における吸音材のさらに他の実施の形態を示した図である。
【図５】本発明の実施例を示した図である。
【図６】本発明の比較例を示した図である。
【図７】本発明の実施例の吸音率を示した図である。
【図８】本発明の実施例の損失係数を示した図である。
【図９】本発明の他の実施例の吸音率を示した図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施例の吸音率を示した図である。
【図１１】本発明のさらに他の実施例の吸音率を示した図である。
【図１２】本発明の他の実施例の損失係数を示した図である。
【符号の説明】
１  吸音材
２  発泡体
３  多孔質体
４  剛壁
５  音源側面
６  被膜面
７  制振材
８  拘束材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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