(57)【要約】【課題】低周波数〜中周波数の広い領域、具体的には、１０００〜４０００Hzの周波数領域において、高い吸音性を有し、低目付でも吸音効果の高い、薄くて軽量な吸音材の提供。【解決手段】平均繊維径０．３〜７μｍ、目付け１〜４０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層を少なくとも１層含む不織布面材と、連続気泡メラミン樹脂発泡体層とを接合してなる複合吸音材であって、該複合吸音材の厚みが５〜５０ｍｍ、目付けが５０〜４７５ｇ／ｍ２未満であり、ＪＩＳ−１４０５に準拠する垂直入射の測定法における該不織布面材側から入射する音の周波数１０００Ｈｚ、１６００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、２５００Ｈｚ、３１５０Ｈｚ、及び４０００Ｈｚにおける吸音率がいずれも５０％以上であることを特徴とする前記複合吸音材。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均繊維径０．３〜７μｍ、目付け１〜４０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層を少なくとも１層含む不織布面材と、連続気泡メラミン樹脂発泡体層とを接合してなる複合吸音材であって、該複合吸音材の厚みが５〜５０ｍｍ、目付けが５０〜４７５ｇ／ｍ２未満であり、ＪＩＳ−１４０５に準拠する垂直入射の測定法における該不織布面材側から入射する音の周波数１０００Ｈｚ、１６００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、２５００Ｈｚ、３１５０Ｈｚ、及び４０００Ｈｚにおける吸音率がいずれも５０％以上であることを特徴とする前記複合吸音材。
【請求項２】
前記不織布面材が、平均繊維径０．３〜７μｍ、目付け１〜４０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層（Ｍ）と平均繊維径１０〜３０μｍの連続長繊維層（Ｓ）とが熱圧着により一体化されたＳＭ型又はＳＭＳ型の積層構造を有し、目付けが２０〜２５０ｇ／ｍ２であり、かつ、通気度が１００ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下である積層不織布である、請求項１に記載の複合吸音材。
【請求項３】
前記不織布面材が２以上の層から構成される場合、該不織布面材における前記連続気泡メラミン樹脂発泡体層と接する層が、他層の融点より３０℃以上低い融点を有する繊維を含む、請求項１又は２に記載の複合吸音材。
【請求項４】
前記連続気泡メラミン樹脂発泡体層の厚みが５〜５０ｍｍ未満、嵩密度が０．０１〜０．１ｇ／ｃｍ３である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の複合吸音材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複合吸音材に関する。より詳しくは、本発明は、不織布面材と、基材としての連続気泡メラミン樹脂発泡体層を接合させた複合吸音材であって、低周波数〜中周波数、特に周波数１０００Ｈｚ、１６００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、２５００Ｈｚ、３１５０Ｈｚ、及び４０００Ｈｚの吸音性に優れ、薄く、軽量で、形態安定性に優れる、特に自動車用、住宅、家電製品、建設機械等の吸音に好適な複合吸音材に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両等が走行する際には、車両に搭載されるエンジン及び駆動系からの騒音、や走行中のロードノイズ、風切り音などの、種々の騒音が発生する。このような騒音が搭乗員に不快感を与えないように、エンジンフード、ダッシュパネル、天井材、ドアトリム、キャブフロア等の壁面には、騒音対策として吸音材が適用される。吸音材としては、不織布、樹脂発泡体などの多孔質材からなる吸音材や、それらの吸音基材に通気性のある不織布、樹脂膜などの表皮層を積層一体化した積層構造体が提案されている。
【０００３】
以下の特許文献１には、嵩密度０．０１３〜０．０５ｇ／ｃｍ３のメルトブロー極細繊維不織布を用いた防音シート材料が提案されている。しかしながら、この防音シート材料には、厚みの変形が生じ易く、取扱性に劣り、さらに耐熱性が不足するなどの問題がある。
【０００４】
以下の特許文献２には、メルトブロー極細繊維層と合繊繊維層との積層不織布からなる不織布表面材と、嵩密度が０．００５〜０．１５ｇ／ｃｍ３と粗な構造をもつ合繊繊維不織布裏面材とからなる吸音材が提案されているが、裏面材の合繊繊維不織布は、構成繊維の繊維径が１０〜３０μｍであり、粗な構造を有するため、低周波数領域の吸音性が悪いという問題がある。
【０００５】
以下の特許文献３には、特許文献２と同様にメルトブロー極細繊維層と合繊繊維層との積層不織布からなる表面材に、嵩密度：０．４〜０．８ｇ／ｃｍ３と比較的密な構造をもつ合繊繊維不織布裏面材とからなる吸音材が提案されているが、合繊繊維不織布裏面材が密な構造を持つことで、通気性の悪化に伴い中周波以降の領域の吸音性が悪いという欠点がある。
特許文献４には、特許文献２、３同様メルトブロー極細繊維層と合繊繊維層との積層不織布からなる不織布表面材と、嵩密度０．０５〜０．５ｇ／ｃｍ３の合繊繊維不織布裏面材とからなる、比較的広い周波数の範囲において高い吸音効果が得られる吸音材が提案されている。しかしながら、特許文献４に記載の吸音材では、周波数１０００〜４０００Ｈｚの吸音率を向上させようとすると、吸音材の目付を４７５ｇ／ｍ２以上、厚みを３０ｍｍ以上にする必要がある。
このように、不織布多孔質材のみ、又はその積層構造体では、車両用途で求められる取り扱い性、広い範囲での吸音性、軽量化を両立することは実現できていない。
【０００６】
以下の特許文献５には、連続気泡樹脂発泡体として軟質ウレタンフォームと表皮に微細孔を有する合成樹脂層からなる吸音材が提案されている。しかしながら、表皮の合成樹脂層は、吸音に寄与せず、極細繊維不織布層ほどの緻密性は確保できない。
【０００７】
以下の特許文献６には、連続気泡樹脂発泡体としてメラミン系樹脂発泡体に微細孔を有するフィルム層からなる吸音材が提案されている。しかしながら、特許文献４と同様にかかるフィルム層は、吸音に寄与しなく、極細繊維不織布層ほどの緻密性は確保できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平０６−２１２５４６号公報
【特許文献２】特許第４５７４２６２号
【特許文献３】特開２０１０−１２８００５号公報
【特許文献４】特許第４９１９８８１号公報
【特許文献５】特開２００８−１４６００１号公報
【特許文献６】特開２０１０−１９６４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記した従来技術に鑑み、本発明が解決しようとする課題は、低周波数〜中周波数の広い領域、具体的には、１０００〜４０００Ｈｚの周波数領域において、高い吸音性を有し、低目付でも吸音効果の高い、薄く、軽量で、形態安定性にも優れる吸音材を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討し実験を重ねた結果、特定の不織布面材と特定の基材を組み合わせた複合吸音材が、低周波数〜中周波数の広い領域において、高い吸音性が得られることを見出し本発明を完成するに至ったものである。
すなわち、本発明は以下の通りのものである。
【００１１】
［１］平均繊維径０．３〜７μｍ、目付け１〜４０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層を少なくとも１層含む不織布面材と、連続気泡メラミン樹脂発泡体層とを接合してなる複合吸音材であって、該複合吸音材の厚みが５〜５０ｍｍ、目付けが５０〜４７５ｇ／ｍ２未満であり、ＪＩＳ−１４０５に準拠する垂直入射の測定法における該不織布面材側から入射する音の周波数１０００Ｈｚ、１６００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、２５００Ｈｚ、３１５０Ｈｚ、及び４０００Ｈｚにおける吸音率がいずれも５０％以上であることを特徴とする前記複合吸音材。
［２］前記不織布面材が、平均繊維径０．３〜７μｍ、目付け１〜４０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層（Ｍ）と平均繊維径１０〜３０μｍの連続長繊維層（Ｓ）とが熱圧着により一体化されたＳＭ型又はＳＭＳ型の積層構造を有し、目付けが２０〜２５０ｇ／ｍ２であり、かつ、通気度が１００ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下である積層不織布である、前記［１］に記載の複合吸音材。
［３］前記不織布面材が２以上の層から構成される場合、該不織布面材における前記連続気泡メラミン樹脂発泡体層と接する層が、他層の融点より３０℃以上低い融点を有する繊維を含む、前記［１］又は［２］に記載の複合吸音材。
［４］前記連続気泡メラミン樹脂発泡体層の厚みが５〜５０ｍｍ未満、嵩密度が０．０１〜０．１ｇ／ｃｍ３である、前記［１］〜［３］のいずれかに記載の複合吸音材。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る複合吸音材は、１０００Ｈｚ、１６００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、２５００Ｈｚ、３１５０Ｈｚ、及び４０００Ｈｚの低周波数〜中周波数領域において、高い吸音性を有しながらも、薄く、軽量で、形態安定性にも優れるため、特に自動車用、住宅、家電製品、建設機械等の吸音に好適である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について詳細に説明する。
本発明の実施形態は、平均繊維径０．３〜７μｍ、目付け１〜４０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層を少なくとも１層含む不織布面材と、連続気泡メラミン樹脂発泡体層とを接合してなる複合吸音材であって、該複合吸音材の厚みが５〜５０ｍｍ、目付けが５０〜４７５ｇ／ｍ２未満であり、ＪＩＳ−１４０５に準拠する垂直入射の測定法における該不織布面材側から入射する音の周波数１０００Ｈｚ、１６００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、２５００Ｈｚ、３１５０Ｈｚ、及び４０００Ｈｚにおける吸音率がいずれも５０％以上であることを特徴とする。
前記不織布面材は、好ましくは、平均繊維径０．３〜７μｍ、目付け１〜４０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層（Ｍ）と平均繊維径１０〜３０μｍの連続長繊維層（Ｓ）とが熱圧着により一体化されたＳＭ型又はＳＭＳ型の積層構造を有し、目付けが２０〜２５０ｇ／ｍ２であり、かつ、通気度が１００ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下である積層不織布である。
【００１４】
本実施形態の複合吸音材の第一の特徴は、不織布面材が、極少量の通気性を有し、繊維構造的には小さな繊維空隙を有する緻密な構造であり、進入する音の波長が細孔中の摩擦抵抗で小さくなり、音が繊維空隙に進入するため、吸音特性が低周波領域にスライドし、低周波領域の吸音性が向上することである。本実施形態の複合吸音材に用いる不織布面材は、目付け１〜４０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層を少なくとも１層含むため、音の振動エネルギーを熱エネルギーに変換し、吸音適性領域が低周波領域にスライドする効果を奏することができる。
【００１５】
本実施形態の複合吸音材の第二の特徴は、特定の嵩密度とした微細な骨格を持つ連続気泡メラミン樹脂発泡体層を基材として用いることで、不織布面材を透過した音が反射することなく容易に侵入し、その際、侵入した音と微細な骨格との摩擦や、微細な骨格の振動による熱エネルギーへの変換を効率的に行うことができることである。本実施形態の複合吸音材に用いる連続気泡メラミン樹脂発泡体層は、好ましくは、厚さ５〜５０ｍｍ未満であり、嵩密度０．０１〜０．１ｇ／ｃｍ３である。
【００１６】
本実施形態の複合吸音材は、前記不織布面材と、特定の嵩密度とした微細な骨格を持つ連続気泡メラミン樹脂発泡体層との組み合わせにより、低周波数〜中周波数の広い領域、具体的には、１０００Ｈｚ、１６００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、２５００Ｈｚ、３１５０Ｈｚ、及び４０００Ｈｚの全ての周波数において５０％以上の高い吸音率を発揮する。
【００１７】
メルトブロー極細繊維層（Ｍ）の平均繊維径は０．３〜７μｍ、好ましくは０．４〜５μｍ、さらに好ましくは０．６〜２μmである。メルトブロー法で０．３μｍ未満の繊維径に紡糸するには過酷な条件が必要となり、安定した繊維が得られない。他方、繊維径が７μｍを超えると連続長繊維の繊径に近くなり、連続長繊維層（Ｓ）の隙間に微細繊維として入り込んで該隙間を埋める作用が得られず、緻密な構造が得られない。
比較的密度が小さく、空隙の多い連続気泡メラミン樹脂発泡体との複合においては、音源側に配置される不織布面材はより緻密であることが求められるが、過剰な全面熱圧着等で密度を上げることで緻密にするような手法では、熱融着により繊維の表面積が低下し、音と繊維の摩擦による熱エネルギー変換が低下する。それゆえ、過剰な全面熱圧着等で密度を上げるよりも、より細繊維とすることにより緻密化を行うことが望ましい。
メルトブロー極細繊維層の目付は、低目付で充分な吸音性を得る点から、１〜３０ｇ／ｍ２、好ましくは２〜２５ｇ／ｍ２、より好ましくは３〜２０ｇ／ｍ２である。
【００１８】
不織布面材は、平均繊維径０．３〜７μｍ、目付け１〜４０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層を少なくとも１層含が、好ましくは、平均繊維径０．３〜７μｍ、目付け１〜３０ｇ／ｍ２のメルトブロー極細繊維層（Ｍ）と平均繊維径１０〜３０μｍの連続長繊維層（Ｓ）とが熱圧着により一体化されたＳＭ型又はＳＭＳ型の積層構造を有し、目付けが２０〜２５０ｇ／ｍ２であり、かつ、通気度が１００ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下である積層不織布である。
【００１９】
メルトブロー極細繊維層（Ｍ）及び連続長繊維層（Ｓ）の素材としては、好ましくは、溶融紡糸法で繊維化できる熱可塑性合成樹脂が用いられる。熱可塑性合成樹脂としては、例えば、ポリプロピレン、共重合ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレートにフタル酸、イソフタル酸、セバシン酸、アジピン酸、ジエチレングリコール、１，４−ブタンジオールの１種又は２種以上の化合物を共重合した芳香族ポリエステル共重合体、ポリＤ−乳酸、ポリＬ−乳酸、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸との共重合体、Ｄ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸とヒドロキシカルボン酸との共重合体、これらのブレンド体から成る生分解性の脂肪族ポリエステルなどのポリエステル、共重合ポリアミド、ポリフェニレンサルファイドなどが挙げられる。熱可塑性合成樹脂としては、特に、耐熱性、耐水性などに優れるポリエステル、ポリフェニレンサルファイドが好ましく用いられる。
ＰＥＴ又はその共重合体の場合には、メルトブロー極細繊維の溶液粘度（ηｓｐ／ｃ）は０．２〜０．８が好ましく、より好ましくは０．２〜０．６である。また、ＰＥＴのメルトブロー微細繊維では、他の合繊に比較して結晶化が遅く、低結晶の流動性のある状態で連続長繊維層の隙間に侵入できるため連続長繊維層の繊維間隙を埋めて緻密な構造を得ることができる。
【００２０】
本実施形態の複合吸音材を構成する不織布面材の連続長繊維層（Ｓ）の形成においては、延伸により充分な強力を発現させるため、紡糸速度等を適切な設定することが好ましい。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の場合には、紡糸速度３０００ｍ／ｍｉｎ以上で延伸紡糸することが好ましい。連続長繊維層のウェブは、スパンボンド法のような紡糸により、摩擦帯電やコロナ帯電などにより糸条を均一に分散させる条件下で作製することが好ましい。このような条件を用いれば、未結合状態のウェブを生成しやすく、かつ、経済性に優れる。また連続長繊維層のウェブは単層でも複数を重ねた層でもよい。
連続長繊維層を構成する繊維の平均繊維径は、カバーリング性、強度、紡糸安定性等の点から、好ましくは１０〜３０μｍ、より好ましくは１２〜２５μｍである。
連続長繊維層（Ｓ）及びメルトブロー極細繊維層（Ｍ）の繊維断面の形状は、特に制限されないが、強度の観点からは、丸断面が好ましく、繊維の表面積の増加、微細空隙の形成の観点からは、偏平糸などの異型断面糸が好ましい。
【００２１】
本実施形態の複合吸音材を構成する不織布面材が２以上の層から構成される場合、該不織布面材における前記連続気泡メラミン樹脂発泡体層と接する層が、他層の融点より３０℃以上低い融点を有する繊維を含むことが好ましい。すなわち、不織布面材と基材の接着性を良好に保つために、基材と接触する層を低融点の繊維構成にすることもできる。低融点の繊維としては、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリエチレン、共重合ポリプロピレンなどのポリオレフイン繊維、ポリエチレンテレフタレートにフタル酸、イソフタル酸、セバシン酸、アジピン酸、ジエチレングリコール、1,4-ブタンジオールの1種又は2種以上の化合物を共重合した芳香族ポリエステル共重合体、脂肪族エステルなどのポリエステル系繊維、共重合ポリアミドなどの合成繊維が挙げられる。これらの繊維は、単独でもよく、２種以上複合混繊してもよく、また、低融点繊維と高融点繊維とを複合混繊してもよい。更に、低融点成分を鞘部に有する、鞘芯構造の複合繊維を用いてもよい。鞘芯構造の複合繊維としては、例えば、芯が高融点成分であるポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、共重合ポリエステル、ナイロン６、ナイロン６６、共重合ポリアミドなどであり、鞘が低融点成分である低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリエチレン、共重合ポリプロピレン、共重合ポリエステル、脂肪族エステルなどであるものが挙げられる。
【００２２】
前記したように、不織布面材は、メルトブロー極細繊維層（Ｍ）を少なくとも一層含むことが必要である。なぜなら、メルトブロー極細繊維層がなければ、小さな繊維空隙を有する緻密な構造とできず、進入する音の波長が細孔中の摩擦抵抗で小さくなることでの吸音特性のコントロールができなくなるからである。不織布面材としては、メルトブロー極細繊維層（Ｍ）１層で構成されていてもよいが、ＭＭ型、ＭＭＭ型のように２層以上重ねていてもよい。また、メルトブロー極細繊維層（Ｍ）と連続長繊維層（Ｓ）とのＳＭ型又はＳＭＳ型の積層構造であってもよい。目付低減の観点からは、Ｍ層又はＭＭ層のようにメルトブロー極細繊維層のみで構成されている方がよい。他方、強度、取り扱い性の観点からは、ＳＭ型又はＳＭＳ型のような連続長繊維層との積層構成がよい。
【００２３】
本発明の不織布面材を構成する不織布各層は、熱圧着で一体化されることが好ましい。例えば、公知のエンボスロールと平滑ロール間、又は平滑ロールと平滑ロール間で加熱、圧着して接合することが好ましい。加熱温度は、例えば、融点より２０〜１５０℃低温の範囲が好ましく、更に繊維の劣化、ロール融着などの影響を緩和する目的で、上下ロールに温度差を設け熱圧着できる。熱圧着時の圧力は１０〜１０００ｋＰａ／ｃｍが好ましく、より好ましくは５０〜７００ｋＰａ／ｃｍである。熱圧着することにより、比較的緻密な積層不織布にすることができる。
【００２４】
不織布面材の目付けは２０〜２５０ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは５０〜２００ｇ／ｍ２である。目付けが２０ｇ／ｍ２未満では、不織布の均一性及び緻密性が低下し、小さな空隙が得られない。他方、目付けが２５０ｇ／ｍ２を超えると、小さな空隙の緻密構造が得られるが、剛性が高くなり、裁断性、取扱性が低下し、さらにコスト高となる。
【００２５】
不織布面材の嵩密度は０．１〜０．７ｇ／ｃｍ３が好ましく、より好ましくは０．１５〜０．６ｇ／ｃｍ３、さらに好ましくは０．２〜０．５５ｇ／ｃｍ３である。嵩密度が大きいと、繊維の充填密度が高くなり、小さな空隙の緻密構造となる。従って、嵩密度が０．１ｇ／ｃｍ３未満では、不織布の緻密性が低下し、音の減少する効果が低下する。他方、嵩密度が０．７ｇ／ｃｍ３を超えると、不織布の緻密性が高過ぎ、空隙が少なくなり、音の侵入が十分にできず、特に中周波数４０００Hz付近の吸音性が低下するとともに加工性が低下する。
【００２６】
不織布面材の通気度は、１００ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下が好ましく、より好ましくは１〜５０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ、さらに好ましくは０．５〜３０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃである。通気度が１００ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃを超えると進入する音の波長を小さくすることができず、音エネルギーの減少効果が得られない。
【００２７】
不織布面材は、吸音材の補強材として有効であると共に、これに、黒色などの印刷性、撥水性、難燃性などの表面機能を付与する加工を施すことができる。かかる加工としては、具体的には、染色、印刷などの着色加工、フッソ樹脂による撥水加工、燐系などの難燃剤による難燃加工が挙げられる。
【００２８】
連続気泡メラミン樹脂発泡体層の嵩密度は０．０１〜０．１ｇ／ｃｍ３が好ましく、より好ましくは０．０２〜０．０８ｇ／ｃｍ３、さらに好ましくは０．０３〜０．０５ｇ／ｃｍ３である。嵩密度が０．０１ｇ／ｃｍ３未満であると吸音性が低下するため必要以上に厚みを厚くする必要がある。他方、嵩密度が０．１ｇ／ｃｍ３超であると、積層不織布面材を透過した音が連続気泡樹脂発泡樹脂体の中に侵入しずらくなり、特に４０００Ｈｚ以降の周波数の吸音性が低下するとともに、耐摩耗性、加工性が低下する。
【００２９】
このように、連続気泡メラミン樹脂発泡体層は、不織布面材との組み合わせにおいて、高い吸音性を有しながらも、薄く、軽量で、形態安定性に優れた吸音材とするために、特定の嵩密度とすることが、必要である。連続気泡メラミン樹脂発泡体層の嵩密度は、不織布面材との組み合わせ前に公知の熱プレス機などで圧縮調整されていてもよく、又は自動車部材等に熱成型加工される際に不織布面材と一体成型される際に圧縮調整されてもよい。
【００３０】
連続気泡メラミン樹脂発泡体の厚みは５〜５０ｍｍが好ましく、より好ましくは１０〜４０ｍｍであり、目付けは１０〜４００ｇ／ｍ２が好ましく、より好ましくは２０〜３００ｇ／ｍ２である。厚みが５ｍｍ未満、目付け１０ｇ／ｍ２であると、基材としての吸音性が不十分であり特に吸音低周波数の吸音性が低下する。他方、厚みが５０ｍｍ超、目付け４００ｇ／ｍ２超であると、低周波数の吸音性は良くなるが、吸音材のスペースが大きくなり、貼り合わせ加工性、取り扱い性、製品輸送性などが低下する。
【００３１】
連続気泡メラミン樹脂発泡体の素材としては、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリスチレン樹脂、メラミン樹脂などが挙げられるが、車両のエンジンルーム等の高温下での耐熱性や、難燃性、軽量化の観点から、メラミン樹脂が好ましい。
【００３２】
本実施形態の複合吸音材は、前記した緻密構造の不織布表面材と粗な構造の基材（連続気泡メラミン樹脂発泡体層）とを接合して得られる。不織布面材と基材との接合は、例えば、熱融着繊維を接合面に介在させ、熱処理する方法、ホットメルト系樹脂や接着剤を塗布した後、熱処理する方法、ホットメルト系樹脂をカーテンスプレー方式で塗布する方法などにより行うことができる。
【００３３】
接着剤を用いる接合方法としては、カーテンスプレー方式、ドット方式、スクリーン方式などにより、不織布面材にホットメルト系接着剤を２〜３０ｇ／ｍ２の割合で塗布し、不織布面材側から加熱して、塗布した接着剤を軟化、融解させて接着する方法が挙げられる。
【００３４】
不織布面材と連続気泡メラミン樹脂発泡樹脂体層との間の接着力は、０．１Ｎ／１０ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは０．２Ｎ／１０ｍｍ〜５Ｎ／１０ｍｍである。接着力が０．１Ｎ／１０ｍｍ未満では、吸音材の裁断、輸送などの作業で剥離するなどの問題が生じる。従って、高い接着力を得るためには、不織布面材の接着面に低融点成分層を設けることが好ましく、また、連続気泡メラミン樹脂発泡体層にホットメルト系の接着剤を塗布することも好ましい。
【００３５】
本実施形態の複合吸音材は、厚みが5〜50mm、目付け50〜475ｇ／m2未満、より好ましくは、厚みが7〜45mm、目付け60〜400ｇ／m2である。これらの厚み、目付けとすることにより、薄くかつ軽量な吸音材であるとともに、比較的広い周波数範囲、例えば、1000〜4000Ｈｚの周波数領域において、50%以上、好ましくは60%〜95%、より好ましくは65%〜100%の吸音率という、高い吸音効果を達成することができる。
【実施例】
【００３６】
以下、本発明を実施例、比較例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。以下の実施例等における各物性は、下記方法により測定して得られたものである。
（１）目付け（ｇ／ｍ２）
ＪＩＳ−１９１３に準拠する。
（２）平均繊維径（μｍ）
顕微鏡で５００倍の拡大写真を取り、１０本の平均値で求める。
（３）嵩密度（ｇ／ｃｍ３）
（目付け）／（厚み）から算出し、単位容積あたりの重量を求める。
（４）厚み（ｍｍ）
ＪＩＳ−Ｌ−１９１３−Ｂ法に準拠する。荷重０．０２ｋＰａの圧力の厚みを３カ所以上測定し、その平均値で示す。但し、不織布面材の厚みは、荷重２０ｋＰａで測定する。
（５）吸音性（％）
ＪＩＳ−１４０５に準拠し、音の垂直の入射の測定機で周波数１０００〜４０００Ｈｚで測定する。
（６）通気度
ＪＩＳ−Ｌ−１９０６フラジュール法で測定する。
【００３７】
[実施例１]
ポリエチレンテレフタレート（オルソクロロフェノールを用いた1%、25℃法の溶液粘度ηsp/c  0.77、融点263℃）を紡糸口金から紡糸し、スパンボンド法により、紡糸温度300℃で繊維ウェブ（S1）を捕集ネット上に形成した。得られた連続長繊維ウェブ(目付け20.8g/m2、平均繊維径13μm)上に、ポリエチレンテレフタレート（同じく溶液粘度ηsp/c  0.50、融点260℃)をメルトブローノズルから、紡糸温度300℃、加熱空気320℃で1000Nm3／hrの条件下で直接噴出させ、極細繊維ウェブ（M）(目付け8.4g/m2、平均繊維径（1.7μm)を形成した。更に得られた極細繊維ウェブ上に、繊維ウェブ（S1）と同様にポリエチレンテレフタレートの連続長繊維ウェブ（S2）を形成した。得られた積層ウェブを、一対のエンボスロール／フラットロール温度２３０℃、線圧３０Ｎ／ｍｍで部分熱圧着し、目付け50g/m2、嵩密度0.22g/cm3、部分熱圧着面積率11%の不織布からなる面材を得た。
【００３８】
基材の連続気泡メラミン樹脂発泡体動として、厚さ22mm、目付け22g/m2、嵩密度0.01g/cm3のメラミン樹脂（ＢＡＳＦ社製メラミン樹脂連続発泡体、バソテクト  TG）を用い、前記積層不織布面材と接合した。接合は、不織布面材と基材とを共重合ポリエステル系ホットメルトパウダー（融点１３０℃）を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布し、加熱処理により行った。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。
【００３９】
[実施例２]
不織布面材の部分熱圧着面積率を１５％、嵩密度を0.28g/cm3に変更した以外は、実施例１と同様に複合吸音材を得た。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。
【００４０】
[実施例３]
基材の連続気泡メラミン樹脂発泡体層の厚みを30mm、目付けを30g/m2、嵩密度を0.01g/cm3のメラミン樹脂層（ＢＡＳＦ社製メラミン樹脂連続発泡体、バソテクト  TG）を用いた以外は、実施例１と同様に複合吸音材を得た。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。
【００４１】
[実施例４]
ポリエチレンテレフタレート（オルソクロロフェノールを用いた1%、25℃法の溶液粘度ηsp/c  0.77、融点263℃）を紡糸口金から紡糸し、スパンボンド法により、紡糸温度300℃で繊維ウェブ（S1）を捕集ネット上に形成した。得られた連続長繊維ウェブ(目付け20.0g/m2、平均繊維径13μm)上に、ポリエチレンテレフタレート（同じく溶液粘度ηsp/c  0.50、融点260℃)をメルトブローノズルから、紡糸温度330℃、加熱空気370℃で1300Nm3／hrの条件下で直接噴出させ、極細繊維ウェブ（M）(目付け40.0ｇ/m2、平均繊維径0.8μmを形成した。更に得られた極細繊維ウェブ上に、繊維ウェブ（S1）と同様にポリエチレンテレフタレートの連続長繊維ウエブ（S2）を形成した。得られた積層ウェブを、一対のエンボスロール／フラットロール温度２３０℃、線圧３０Ｎ／ｍｍで部分熱圧着し、目付け80g/m2、嵩密度0.29g/cm3、部分熱圧着面積率15%の積層不織布からなる不織布面材を得た。
【００４２】
基材として、厚さ45mm、目付け45g/m2、嵩密度0.01g/cm3のメラミン樹脂（ＢＡＳＦ社製メラミン樹脂連続発泡体、バソテクト  TG）を130℃の熱プレスによって、厚み15mm、嵩密度0.03g/cm3に圧縮した物を用い、前記積層不織布面材と接合した。不織布面材と基材とを共重合ポリエステル系ホットメルトパウダー（融点１３０℃）を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布して加熱処理で接合した。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。
【００４３】
[実施例５]
基材として、厚さ60mm、目付け60g/m2、嵩密度0.01g/cm3のメラミン樹脂層（ＢＡＳＦ社製メラミン樹脂連続発泡体、バソテクト  TG）を130℃の熱プレスによって厚み15mm、嵩密度：0.04g/cm3に圧縮した物を用いた以外は、実施例４と同様に複合吸音材を得た。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。
【００４４】
[実施例６]
不織布面材として、連続長繊維ウェブ(S1、S2)の目付けをそれぞれ15.3g/m2、極細繊維ウェブ（M）の目付けを9.4g/m2とし、さらに、基材として厚み90mm、目付け90g/m2、嵩密度0.01g/cm3のメラミン樹脂層（ＢＡＳＦ社製メラミン樹脂連続発泡体、バソテクト  TG）を130℃の熱プレスによって厚み30mm、嵩密度0.03g/cm3に圧縮した物を用いた以外は、実施例１と同様に複合吸音材を得た。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。
【００４５】
[実施例７]
ポリエチレンテレフタレート（オルソクロロフェノールを用いた1%、25℃法の溶液粘度ηsp/c  0.77、融点263℃）を紡糸口金から紡糸し、スパンボンド法により、紡糸温度300℃で繊維ウェブ（S1）を捕集ネット上に形成した。得られた連続長繊維ウェブ(目付け15.3g/m2、平均繊維径13μm)上に、ポリエチレンテレフタレート（同じく溶液粘度ηsp/c  0.50、融点260℃)をメルトブローノズルから、紡糸温度300℃、加熱空気320℃で1000Nm3／hrの条件下で直接噴出させ、極細繊維ウェブ（M）(目付け9.4g/m2、平均繊維径（1.7μm)を形成した。次いで、２成分紡糸口金を用いて、鞘成分が共重合ポリエステル樹脂（融点160℃）であり、かつ、芯成分がポリエチレンテレフタレート（融点263℃）である連続長繊維ウェブ（S2）(目付け15.3g/m2、平均繊維径13μm)形成した。得られた積層ウェブを、一対のエンボスロール／フラットロール温度２３０／１４５℃、線圧３０Ｎ／ｍｍで部分熱圧着し、目付け40g/m2、嵩密度0.22g/cm3、部分熱圧着面積率11%の積層不織布面材を得た。
【００４６】
基材として、厚さ90mm、目付け90g/m2、嵩密度0.01g/cm3のメラミン樹脂（ＢＡＳＦ社製メラミン樹脂連続発泡体、バソテクト  TG）を用い、前記積層不織布面材との接合を熱プレスによって行った。接合の際、連続気泡メラミン樹脂発泡体が、厚さ30mm、嵩密度：0.03g/cm3となるように、150℃で熱プレスして複合吸音材を得た。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。
【００４７】
[比較例１]
厚さ22mm、目付け20g/m2、嵩密度：0.01g/cm3のメラミン樹脂（ＢＡＳＦ社製メラミン樹脂連続発泡体、バソテクト  TG）単体での、各種物性を以下の表１に示す。連続気泡メラミン樹脂発泡体層のみでは、特に周波数2000Hz以下の吸音率が低かった。
【００４８】
[比較例２]
ポリエチレンテレフタレート（オルソクロロフェノールを用いた1%、25℃法の溶液粘度ηsp/c  0.77、融点263℃）を紡糸口金から紡糸し、スパンボンド法により、紡糸温度300℃で繊維ウェブ（S1）を捕集ネット上に形成した。得られた連続長繊維ウェブ(目付け27.0g/m2、平均繊維径14μm)上に、ポリエチレンテレフタレート（同じく溶液粘度ηsp/c  0.50、融点260℃)をメルトブローノズルから、紡糸温度300℃、加熱空気320℃で1000Nm3／hrの条件下で直接噴出させ、極細繊維ウェブ（M）(目付け16g/m2、平均繊維径2μm)を形成した。更に得られた極細繊維ウェブ上に、繊維ウェブ（S1）と同様にポリエチレンテレフタレートの連続長繊維ウエブ（S2）を形成した。得られた積層ウェブを、一対のエンボスロール／フラットロール温度２３０℃、線圧３０Ｎ／ｍｍで部分熱圧着し、目付け70g/m2、嵩密度0.20g/cm3、部分熱圧着面積率12%の不織布面材を得た。
【００４９】
基材として、ポリエステル短繊維（繊維径２５μｍ、繊維長５１ｍｍ）７０％と、共重合ポリエステル繊維（融点１３５℃、繊維径１８μｍ、繊維長５１ｍｍ）３０％を公知のカード法でウェブを形成し、ニードルパンチ加工で交絡し、目付け150g/m2、嵩密度0.012g/cm3、厚み13mmとしたものを得た。次いで、上記不織布面材と上記基材に共重合ポリエステル系ホットメルトパウダー（融点１３０℃）を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布して加熱処理で接合して複合吸音材を得た。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。比較例２の複合吸音材は、基材として、連続気泡メラミン樹脂発泡体に代えて、ポリエステル短繊維ＮＰ加工不織布を用いたものであるため、特に周波数2000Hz以下の吸音率が低かった。
【００５０】
[比較例３]
不織布面材として、連続長繊維ウェブ(S1、S2)の目付けをそれぞれ２１g/m2、極細繊維ウェブ（M）の目付けを８g/m2とし、部分熱圧着面積率を２５％とし、さらに基材の目付けを450g/m2、嵩密度を0.018g/cm3、厚みを25mmとしたこと以外は、比較例２と同様に複合吸音材を得た。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。比較例３の複合吸音材は、比較例２に比較して、基材の目付、厚みを増加させることで、吸音性は向上するも、周波数1000Hz以下の吸音率が未だ低かった。
【００５１】
[比較例４]
ポリエチレンテレフタレート（オルソクロロフェノールを用いた1%、25℃法の溶液粘度ηsp/c  0.77、融点263℃）を紡糸口金から紡糸し、スパンボンド法により、紡糸温度300℃で繊維ウェブ（S1）を捕集ネット上に形成した。得られた連続長繊維ウェブ（目付け２０ｇ／ｍ２、平均繊維径１３μｍ）上に、ポリエチレンテレフタレート（同じく溶液粘度ηsp/c  0.50、融点260℃)をメルトブローノズルから、紡糸温度300℃、加熱空気320℃で1000Nm3／hrの条件下で直接噴出させ、極細繊維ウェブ（M）（目付け１５ｇ／ｍ２、平均繊維径２μｍ）を形成した。更に得られた極細繊維ウェブ上に、繊維ウェブ（S1）と同様にポリエチレンテレフタレートの連続長繊維ウェブ（S2）を形成した。得られた積層ウェブを、一対のエンボスロール／フラットロール、温度２２５℃／２１５℃、圧力３００Ｎ／ｃｍ部分熱圧着し、目付けが５５ｇ／ｍ２、嵩密度が０．２５ｇ／ｃｍ３、部分熱圧着面積率２５％の不織布面材を得た。
【００５２】
ポリエステル短繊維（繊維径１７μｍ、繊維長５１ｍｍ）60％と共重合ポリエステル短繊維（融点１３５℃、繊維径２０μｍ、繊維長３８ｍｍ）40％を公知のカード法でウェブを形成し、ニードルパンチ加工で交絡し、目付け１０００ｇ／ｍ２、嵩密度０．０４ｇ／ｃｍ３、厚み２５ｍｍの基材を得た。不織布面材にポリアミド系ホットメルト接着剤（融点１３０℃）を２０ｇ／ｍ２の割合で塗布した後、２０ｍｍスペーサーを用いた熱板プレス機で、面材側から温度１６０℃に加熱して、不織布面材と基材とを接着して目付け１０７５ｇ／ｍ２、嵩密度０．５３８ｇ／ｃｍ３、厚み２０ｍｍの複合吸音材得た。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。比較例２、３と比較して、基材の目付又は厚みを増加させることで、1000Hz付近の低周波の吸音性は向上したものの、周波数2500Hz以上の吸音率が低かった。
【００５３】
[比較例５]
ポリエチレンテレフタレート（オルソクロロフェノールを用いた1%、25℃法の溶液粘度ηsp/c  0.77、融点263℃）を紡糸口金から紡糸し、スパンボンド法により、紡糸温度300℃で繊維ウェブ（S1）を捕集ネット上に形成した。得られた連続長繊維ウェブ(目付け４０g/m2、平均繊維径13μm)上に、ポリエチレンテレフタレート（同じく溶液粘度ηsp/c  0.50、融点260℃)をメルトブローノズルから、紡糸温度300℃、加熱空気320℃で1000Nm3／hrの条件下で直接噴出させ、極細繊維ウェブ（M）(目付け２０g/m2、平均繊維径2.0μmを形成した。更に得られた極細繊維ウェブ上に、２成分紡糸口金から、鞘成分が共重合ポリエステル樹脂（融点160℃）であり、かつ、芯成分がポリエチレンテレフタレート（融点263℃）である連続長繊維ウェブ（S2）(目付け４０g/m2、平均繊維径1６μm)を形成した。得られた積層ウェブを、一対のエンボスロール／フラットロール温度２３０／１４５℃、線圧３０Ｎ／ｍｍで部分熱圧着し、目付け100g/m2、嵩密度0.25g/cm3、部分熱圧着面積率20%の不織布面材を得た。
【００５４】
基材として、ポリエステル短繊維（繊維径25μm、繊維長51mm）70%と、共重合ポリエステル繊維（融点135℃、繊維径15μm、繊維長51mm）30%を公知のカード法でウェブを形成し、ニードルパンチ加工で交絡し、目付け375g/m2、嵩密度0.013g/cm3、厚み30mmとしたものを得た。不織布面材と基材をメッシュ状のコンベアベルト間に挟み、温度150℃の雰囲気中で加熱、加圧の熱処理で接合して、目付け475ｇ／ｍ２、嵩密度0.158ｇ／ｃｍ３、厚み３０ｍｍの複合吸音材を得た。得られた複合吸音材の各種物性を以下の表１に示す。比較例５の複合吸音材は、比較的広い吸音性能を示すものの、複合吸音材としての重量は未だ高いものであった。
【００５５】
【表１】
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【産業上の利用可能性】
【００５６】
本発明に係る複合吸音材は、１０００Ｈｚ、１６００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、２５００Ｈｚ、３１５０Ｈｚ、及び４０００Ｈｚの低周波数〜中周波数領域において、高い吸音性を有しながらも、薄く、軽量で、形態安定性にも優れるため、特に自動車用、住宅、家電製品、建設機械等の吸音に好適である。