(57)【要約】【課題】高い遮音性能を有する高分子材料からなり、積層シート自体が形状追随性を有し、容易に騒音源の形状に追随して部品を覆うことが可能な積層シートを提供する。【解決手段】損失正接のピーク値が０．２以上である有機高分子材料からなる制振シートと、延伸倍率１０〜４０倍の延伸オレフィン系樹脂シートからなる樹脂シートが積層されてなり、好ましくは、樹脂シートが、延伸オレフィン系樹脂シートの少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなる複合シートからなる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
損失正接のピーク値が０．２以上である有機高分子材料からなる制振シートと、延伸倍率１０〜４０倍の延伸オレフィン系樹脂シートからなる樹脂シートが積層されてなることを特徴とする積層シート。
【請求項２】
樹脂シートが、延伸オレフィン系樹脂シートの少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなる複合シートからなることを特徴とする請求項１記載の積層シート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高分子材料からなる積層シートに関し、詳しくは、コンプレッサなどの騒音源の防音対策に好適に用いられる積層シートに関する。
尚、本発明において「シート」とは、厚み及び幅により定義される「シート」のみに定義されるものではなく、「フィルム」及び「テープ」も含まれるものとする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばルームエアコンなどの室外ユニットにはコンプレッサが装着されており、ルームエアコンの運転時には大きな騒音源となっている。特に周辺が静寂になる夜間時には近隣に迷惑をかける恐れがあり、室外ユニットのコンプレッサなど騒音源の防音対策が要望されていた。
【０００３】
上記コンプレッサのような不定形の外側形状を有する騒音源の防音対策として、例えば特許文献１には、耐熱性又は防炎性を有する有機合成繊維を５０％以上含有する繊維材を１００〜１８０℃の温度で１０〜６０分間加熱処理し、ニードルパンチングしてなるエアコン用耐熱防音フェルトが開示されており、通常、これらの防音フェルトは、コンプレッサや周辺部品を覆う形状に加熱加圧成形、あるいはコールドプレスし成形防音部品に加工してコンプレッサなどに取り付けて用いることが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−４２０５９号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者の検討によれば、上記のような防音フェルトでは、繊維材を加熱処理してニードルパンチングする必要があるため、部品作製に手間がかかるという問題の他に、防音フェルトの熱伝導率が低いために放熱性能が低下するという問題や、例えば、ルームエアコンのコンプレッサの場合には、コンプレッサの周辺が冷却されることにより筐体に結露が発生し、水分が防音フェルトに吸収されて吸音率が低下するという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、上記従来の問題点に鑑み、防音対策に好適に用いられる積層シートであって、吸水しにくく高い遮音性能を有する高分子材料からなり、積層シート自体が形状追随性を有し、容易に騒音源の形状に追随して部品を覆うことが可能な施工性に優れた積層シートを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の積層シートは、損失正接のピーク値が０．２以上である有機高分子材料からなる制振シートと、延伸倍率１０〜４０倍の延伸オレフィン系樹脂シートからなる樹脂シートが積層されてなることを特徴とする。
請求項２記載の積層シートは、請求項１記載の積層シートであって、樹脂シートが、延伸オレフィン系樹脂シートの少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなる複合シートからなることを特徴とする。
【０００８】
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明における制振シートは、損失正接のピーク値が０．２以上である有機高分子材料からなるものである。
本発明における損失正接とは、貯蔵弾性係数（Ｅ’）で損失弾性係数（Ｅ”）を除したものであり、一般に「ｔａｎδ」ともいわれる。
【０００９】
上記損失正接（以下、「ｔａｎδ」ともいう）のピーク値が０．２未満の場合には、振動などのエネルギーの吸収性能が不足し、得られる積層シートの遮音性が不十分になりやすい。ｔａｎδの上限は特に認められないが、大きすぎると制振シートの強度が不十分になることがあるので注意を要する。
【００１０】
上記制振シートが、極性基を側鎖に有する熱可塑性樹脂と塩素化パラフィンからなる樹脂組成物により構成されるものであると、優れた遮音性を発揮しうる点で好ましく、上記極性基が塩素基であると更に好ましい。
【００１１】
上記極性基が塩素基である熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂と塩化ビニリデン系樹脂の共重合体、塩素化ポリエチレン系樹脂、塩素化塩化ビニル系樹脂などの塩素含有熱可塑性樹脂が挙げられる。
【００１２】
上記塩素含有熱可塑性樹脂の塩素化度（全樹脂成分中の塩素含有量）は、特に限定されないが、少なすぎると得られる積層シートの遮音性が低下し、多すぎると硬くなりすぎて成形が難しくなるので、２０〜７５重量％であることが好ましい。
【００１３】
上記塩素化パラフィンの炭素数は、特に限定されないが、小さすぎると塩素化パラフィンがブリードアウトすることがあり、大きすぎると十分な遮音性が発現されないことがあるため、１２〜５０であることが好ましい。
【００１４】
また、上記塩素化パラフィンの塩素化度は、特に限定されないが、少なすぎると十分な遮音性が発現せず、多すぎると塩素化パラフィンがブリードアウトする恐れがあるため、３０〜７５重量％であることが好ましい。なお、上記塩素含有熱可塑性樹脂の塩素化度と塩素化パラフィンの塩素化度とが近いほど、得られる積層シートの遮音性がよくなるので好ましい。
【００１５】
更に、上記塩素化パラフィンとしては、例えば、液体状塩素化パラフィンや固体状塩素化パラフィンが単独で用いられてもよいが、融点の異なる２種以上の液体状塩素化パラフィンや固体状塩素化パラフィンが併用されてもよい。上記液体状塩素化パラフィンとしては、例えば、融点が２３℃未満で塩素を３０〜６５重量％含有する液体状塩化パラフィンなどが挙げられ、上記固体状塩化パラフィンとしては、例えば、融点が２３℃以上で塩素を７０〜７５重量％含有する固体状塩化パラフィンなどが挙げられる。
【００１６】
上記制振シートの厚みとしては、特に限定されないが、薄すぎると得られる積層シートの遮音効果が小さく、厚すぎると、施工時の取り扱いが不便になりやすいため、０．０５〜５０ｍｍであることが好ましい。
【００１７】
上記制振シートの製造方法は特に限定されず、例えば、押出成形法、カレンダー成形法、溶剤キャスティング法など、一般的なシートの製造方法に適用される方法が用いられる。
【００１８】
上記制振シートを構成する樹脂組成物には、必要に応じて、可塑剤、充填材などが添加されてもよい。上記可塑剤は、制振材用組成物を可塑化するものであれば特に限定されず、通常、塩化ビニル系樹脂に使用されるものが使用でき、例えば、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジイソノニル等のフタル酸系可塑剤；トリクレジンホスフェート等のリン酸エステル系可塑剤；トリ−２−エチルヘキシルトリメリテート等のトリメリット酸エステル系可塑剤；エポキシ系可塑剤；ポリエステル系可塑剤などが挙げられる。これらは単独で使用されてもよいし、２種類以上併用されてもよい。
【００１９】
本発明における延伸オレフィン系樹脂シートは１０〜４０倍と高度に延伸されたものである。延伸倍率が小さ過ぎると十分な形状追随性が発揮されず、大きくなり過ぎると延伸成形時に樹脂シートが破断し易くなるので１０〜４０倍とされ、好ましくは１５〜３５倍である。
【００２０】
また、上記延伸オレフィン系樹脂シートは引張弾性率が１０ＧＰａ以上であることが好ましい。引張弾性率が低すぎる場合は、得られる積層シートの遮音性が十分に発揮されないだけでなく、剛性が小さくなりすぎて十分な形状追随性が発揮されないことがある。
【００２１】
なお、本発明において形状追随性とは、例えば、積層シートをコンプレッサなど不定形の騒音源の形状に沿わせて覆った際に、積層シートが塑性変形して対象物の形状に追随する性質をいい、形状に沿わせる力を解放した後もその形状を保持しうる性質をいう。
【００２２】
上記形状追随性を得るためには、一般に制振シートと金属板からなる積層板を用いることも考えられるが、金属板を用いた場合は結露の問題、リサイクルの問題に加えて切断端部の安全性の問題がある。本発明の積層シートは高分子材料を用いるので上記の問題を解決することが可能となる。
【００２３】
上記延伸オレフィン系樹脂シートを構成するオレフィン系樹脂としては、フィルム形成能を有する任意のオレフィン系樹脂が使用でき、例えば、高密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、低密度ポリエチレン樹脂、線状低密度ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ペンテン−１共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、エチレン−塩化ビニル共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体等が挙げられ、高密度ポリエチレン樹脂が好適に使用される。
【００２４】
上記高密度ポリエチレン樹脂の密度は小さくなると延伸しても形状追随性が向上しなくなるので、０．９４ｇ／ｃｍ３以上が好ましい。
【００２５】
また、高密度ポリエチレン樹脂の重量平均分子量は、小さくなり過ぎると延伸しても形状保持性があまり向上せず、大きくなり過ぎると成形や延伸がしにくくなるので、２０万〜５０万が好ましく、メルトインデックス（ＭＩ）は成形性が優れている０．１〜２０が好ましく、より好ましくは０．２〜１０である。
【００２６】
本発明においては、上記高密度ポリエチレンを単独で用いてもよいが、他のポリオレフィンを高密度ポリエチレン１００重量部に対し３０重量部以下の割合で混入させてもよい。併用される他のポリオレフィンとしては、例えば、低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニルなどを挙げることができる。
【００２７】
更に上記高密度ポリエチレンは架橋されたものが用いられてもよい。この場合得られる樹脂シートのゲル分率は２０％以上であることが好ましい。
【００２８】
上記オレフィン系樹脂シートの延伸方法は従来公知の任意の方法が採用されてよいが、１０〜４０倍と高度に延伸するのであるから、オレフィン系樹脂シートを圧延した後、延伸又は延伸を複数回繰り返す多段延伸する方法が好ましい。
【００２９】
上記圧延は、オレフィン系樹脂シートを一対の反対方向に回転するロールに供給し、押圧してシートの厚みを薄くすると共に伸長する方法であり、圧延されたシートは延伸シートとは異なり、オレフィン系樹脂が配向されることなく緻密になっているので、高度に延伸しやすくなっている。
【００３０】
圧延温度は、低くなると均一に圧延できず、高くなると溶融切断するので、圧延する際のロール温度は、圧延するオレフィン系樹脂シートのオレフィン系樹脂の「融点−４０℃」〜融点の範囲が好ましく、より好ましくは、オレフィン系樹脂の「融点−３０℃」〜「融点−５℃」である。
【００３１】
尚、本発明において、融点とは示差走査型熱量測定機（ＤＳＣ）で熱分析を行った際に認められる、結晶の融解に伴う吸熱ピークの最大点をいう。
【００３２】
又、圧延倍率は小さいと後の延伸に負担がかかり、大きくするのは圧延が困難になるので４〜１０倍が好ましい。尚、本発明において、圧延倍率及び延伸倍率は、圧延又は延伸前のシートの断面積を圧延又は延伸後のシートの断面積で徐した値である。
【００３３】
上記延伸は、従来公知の任意の方法でよく、例えば、ロール延伸法、ゾーン延伸法により、ヒータや熱風により加熱しながら延伸する方法が挙げられる。
【００３４】
延伸温度は、低くなると均一に延伸できず、高くなるとシートが溶融切断するので、延伸するオレフィン系樹脂シートのオレフィン系樹脂の「融点−６０℃」〜融点の範囲が好ましく、より好ましくは、オレフィン系樹脂の「融点−５０℃」〜「融点−５℃」である。
【００３５】
又、圧延後の延伸倍率は、全体の延伸倍率が１０〜４０倍であるから、圧延倍率を考慮し、全体の延伸倍率がこの範囲にはいるように決定すればよいが、圧延後の延伸が少ないと機械的強度が向上しないので、２倍以上が好ましく、より好ましくは３倍以上である。尚、全体の延伸倍率は圧延倍率と圧延後の延伸倍率を乗じた数値である。
【００３６】
延伸オレフィン系樹脂シートは、薄くなると機械的強度が低下し、厚くなると延伸方向に割れやすくなるため、その厚みは一般に０．０５〜１．５ｍｍであり、好ましくは０．１５〜０．７ｍｍである。
【００３７】
上記樹脂シートが、上記延伸オレフィン系樹脂シートの少なくとも片面に、熱可塑性樹脂フィルムが積層されてなる複合シートからなるものであると、延伸オレフィン系樹脂シートの割れを防止し、また、積層シートの積層面における接着性を向上し得る点で好ましい。
【００３８】
上記熱可塑性樹脂フィルムを構成する熱可塑性樹脂としては、延伸オレフィン系樹脂シートと強固に接着されるものが好ましいので、前述のオレフィン系樹脂が好適に使用できる。
【００３９】
上記熱可塑性樹脂が、延伸オレフィン系樹脂シートを構成するオレフィン系樹脂の融点より低い融点を有し、且つ該オレフィン系樹脂に接着しうる樹脂であると、例えば熱融着などの接着手段により熱可塑性樹脂フィルムを積層する際に、延伸オレフィン系樹脂シートが実質的に熱収縮することなく接着しうる点で好ましい。より好ましくは、上記熱可塑性樹脂の融点が上記オレフィン系樹脂の融点より５〜５０℃低い融点を有するものである。
【００４０】
従って、例えば上記オレフィン系樹脂が高密度ポリエチレン樹脂の場合、上記熱可塑性樹脂は線状低密度ポリエチレン樹脂又は低密度ポリエチレン樹脂が好ましい。
【００４１】
上記熱可塑性樹脂フィルムの厚みとしては、特に限定されないが、厚過ぎると得られる積層シートの剛性が大きくなり過ぎる傾向があるので、一般に０．０１〜０．３ｍｍであり、好ましくは０．０２〜０．１ｍｍである。
【００４２】
上記熱可塑性フィルムは、延伸オレフィン系樹脂シートの片面に積層されたものであってもよいし、両面に積層されたものであってもよい。また、本発明における積層シートは、上記熱可塑性フィルムと延伸オレフィン系樹脂シートが複数用いられ、例えば交互に積層された多層構成であってもよい。また、延伸オレフィン系樹脂シートの延伸方向が直交するように重ね合わせて積層された構成であってもよい。
【００４３】
更に、本発明の積層シートには、少なくとも片面に粘着層が積層されてもよい。粘着層が積層されたものであると、対象物に貼り合わせて用いる場合に好適であり、施工性が向上する点で好ましい。
【００４４】
上記粘着層を構成する粘着剤としては、一般に用いられる粘着剤、例えばオレフィン系、アクリル系、天然ゴム系、合成ゴム系、ウレタン系、等の粘着剤が用いられる。
上記粘着剤は、環境への配慮の点から無溶剤系の粘着剤が好ましく、例えばオレフィン系、アクリル系、変成シリコーン系等の無溶剤系粘着剤が好適である。
【００４５】
上記粘着層の積層方法は、特に限定されるものではなく、例えば、各種コータなどを用いて塗工し積層する方法でもよいし、クロスヘッドダイなどを用いて共押出して積層する方法でもよい。
【００４６】
上記粘着層の厚みとしては、特に限定されないが、施工性の点で一般に０．０１〜０．３ｍｍであり、好ましくは０．０２〜０．１ｍｍである。
【００４７】
（作用）
本発明の積層シートは、損失正接のピーク値が０．２以上である有機高分子材料からなる制振シートと、延伸倍率１０〜４０倍の延伸オレフィン系樹脂シートからなる樹脂シートが積層されてなることを特徴とするので、吸水しにくく高い遮音性能を有するとともに、優れた形状追随性を有するものとなる。
【００４８】
上記形状追随性の発生機構については必ずしも明らかではないが、オレフィン系樹脂が高度に延伸されることによって、延伸方向に対する分子強度が高くなるとともに横方向（延伸方向と直角方向）の分子間の親和力が低くなるため、曲げや剪断による分子間のずれが不可逆的になりやすいためと推定される。
【００４９】
【実施例】
以下に実施例および比較例を示すことにより、本発明を具体的に説明する。
尚、本発明は下記実施例のみに限定されるものではない。
（実施例１）
塩素化ポリエチレン（昭和電工社製「エラスレン４０２ＮＡ」、塩素含有量４０ｗｔ％）と液体状塩素化パラフィン（旭電化社製「Ｅ５００」，塩素含有量５０ｗｔ％）２００部をニーダー（モリヤマ社製「Ｇ５０−１５」）により混練し、制振材用組成物を得た。得られた制振材用組成物を一軸押出機（ＧＭエンジニアリング社製「ＧＭ５０」）に供給し、厚さ１．０ｍｍの制振シート［損失正接（ｔａｎδ）のピーク値３．５］を作成した。
【００５０】
次に、高密度ポリエチレン（日本ポリケム社製「ＨＹ５４０」）を同方向二軸混練押出機（プラスチック工学研究所社製）に供給して樹脂温度２００℃で溶融混練した後、溶融混練物をロール温度１１０℃に制御したカレンダー成形機にて幅３００ｍｍ、厚さ４．０ｍｍのシートに成形して巻き取った。この高密度ポリエチレンシートを１２０℃に加熱した圧延成形機（積水工機製作所社製）を用いて圧延倍率９．４倍に圧延し、幅３００ｍｍ、厚み４２０μｍのポリエチレン圧延シート（以下、「ＰＥ圧延シート」ともいう）を得た。
上記ＰＥ圧延シートを１１０℃に加熱された熱風加熱式の多段延伸装置（協和エンジニアリング社製）にて３．０倍の多段延伸を行い、総延伸倍率２８．２倍、幅１７０ｍｍ、厚さ２５０μｍのポリエチレン延伸シート（以下、「ＰＥ延伸シート」ともいう）を得た。
次に、フィルム融着装置（甲南設計工業社製）を用いて上記ＰＥ延伸シートの片面に融点１２０℃、幅１６０ｍｍ、厚さ３０μｍの線状低密度ポリエチレン製フィルム（積水フィルム社製「ラミロン」）を１６０℃の加熱ロールにて積層しながら熱融着することにより厚さ２８０μｍの延伸ポリエチレン複合シートＡ（縦弾性係数２８．５ＧＰａ、以下「ＰＥ複合シートＡ」ともいう）を得た。
【００５１】
上記ＰＥ複合シートＡに上記制振シートを積層することにより積層シートを得た。
【００５２】
（実施例２）
実施例１と同様にして得られたＰＥ複合シートＡ２枚を用い、そのＰＥ複合シートＡを構成するＰＥ延伸シートの延伸方向が互いに直交するように重ね合わせ、プレス板にて加熱温度１２５℃に加熱しながら、プレス圧力７．２ｋｇ／ｃｍ２で５分間加圧した後、循環水にて冷却されたプレス成形機にて５分間５．６ｋｇ／ｃｍ２で加圧しながら冷却し、延伸ポリエチレン複合シートＢ（縦弾性係数１４．０ＧＰａ、以下「ＰＥ複合シートＢ」ともいう）を得た。
【００５３】
上記ＰＥ複合シートＢに実施例１と同様にして得られた制振シートを積層することにより積層シートを得た。
【００５４】
（比較例１）
厚さ０．２ｍｍの鋼板（ＴＦＳ、日本鋼管社製、縦弾性係数１００ＧＰａ）に実施例１と同様にして得られた制振シートを積層することにより積層シートを得た。
【００５５】
（比較例２）
厚さ１．０ｍｍの塩化ビニル樹脂シート（野々山社製、縦弾性係数０．３ＧＰａ）に実施例１と同様にして得られた制振シートを積層することにより積層シートを得た。
【００５６】
（比較例３）
ＰＥ圧延シートの圧延倍率を５．１倍とし、ＰＥ延伸シートの総延伸倍率を９．３倍としたこと以外は実施例１と同様にして、厚さ５８０μｍのＰＥ複合シートＣ（縦弾性係数８．３ＧＰａ）を得た。得られたＰＥ複合シートＣに実施例１と同様にして得られた制振シートを積層することにより積層シートを得た。
【００５７】
尚、上記縦弾性係数の値は、以下の評価方法による。
（評価）
上記実施例及び比較例について以下の方法で評価した。端部の安全性、遮音性能、形状追随性についての評価結果を表１に示した。
【００５８】
（縦弾性係数）
ＰＥ複合シートＡ〜ＣについてはＪＩＳ  Ｋ  ７１２７に準じ、チャック間距離１００ｍｍ、試験速度１００ｍｍ／分にて引張試験を行った。また、比較例１、２の鋼板及び塩化ビニル樹脂シートについてはカタログ値を用いた。
【００５９】
（端部の安全性）
実施例及び比較例で用いたＰＥ複合シートＡ〜Ｃ、鋼板及び塩化ビニル樹脂シートをはさみで切断し、その端部の安全性を触手により評価した。評価基準としては、取り扱い時にケガをする可能性が高いものを×、ケガをする可能性が低いものを○とした。
【００６０】
（遮音性能）
実施例及び比較例で得られた積層シートを厚さ１２．５ｍｍの石膏ボード（吉野石膏社製タイガーボード）に貼合し、音響計測室においてＪＩＳ  Ａ１４１６に準拠した方法により遮音性能を測定した。
音源の音圧レベルは１１０ｄＢ（暗騒音４５ｄＢ）とし、ノイズジェネレーター（ＲＩＯＮ社製「型式ＳＦ−０５」）を用い、オールパスのピンクノイズを使用した。音圧レベルの測定には、オクターブバンド精密騒音計（ＲＩＯＮ社製「ＮＡ−２７」）を使用した。測定順序は、まず音源側の音圧レベルを測定し、その後反対側（透過側）の音圧レベルを測定した。遮音性能の指標として、１２５Ｈｚ〜４ＫＨｚの音圧レベルの平均値を用いた。
【００６１】
（形状追随性）
積層シートから幅３０ｍｍ、長さ３００ｍｍの短冊を切り出し、Ｒ１００ｍｍの曲率を有する金型に押し当てることにより短冊を曲げ角度９０°となるように折り曲げた。約５秒間上記の折り曲げた状態を維持した後、力を解放し、力解放後の短冊の曲げ角度を測定した。形状追随性の指標として、曲げ戻り角度［（力解放後の短冊の曲げ角度）−９０°）］を求めた。
【００６２】
【表１】
2004237670.tif 000002
【００６３】
表１より明らかなように、本発明の実施例においては、良好な遮音性能と形状追随性を示すことが判明した。
【００６４】
【発明の効果】
本発明の積層シートによれば、吸水しにくく高い遮音性能を有する高分子材料からなり、積層シート自体が良好な形状追随性を有し、容易に騒音源の形状に追随して部品を覆うことが可能となる。このため、例えばコンプレッサのような不定形の形状を有する騒音源の防音対策として好適あり、また、結露などの水分による吸音性への悪影響も防ぐことができ、施工性に優れた積層シートを提供することができる。