(57)【要約】【課題】  透明性と吸音性とを兼ね備えた防音性フィルムを提供する。【解決手段】  表面から裏面へ貫通する複数の通気孔４を散在させてなる透明もしくは半透明の通気性フィルム１と、透明もしくは半透明の基材フィルム２を、線状又は／及びドット状に設けた粘着層３を介して一定の間隔を隔てて積層接合し、両フィルム間に粘着層と通気孔とを連通する空気層５が設けられてなる。  粘着層３の厚さは５ｍｍ以下で、粘着層を形成する粘着剤は２３℃での線形粘弾性測定による損失正接が０．５０以上であることが好ましい。通気性フィルム１と基材フィルム２との粘着層による接合部の面積は、粘着層３側のフィルム１又はフィルム２の全面積の１０〜７０％が好ましい。通気性フィルム１の厚さは１０〜２００μｍで、通気孔４の開口率が３〜５０％であり、基材フィルム２の厚さが３０μｍ以上であることが好ましい。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面から裏面へ貫通する複数の通気孔を散在させてなる透明もしくは半透明の通気性フィルムと、透明もしくは半透明の基材フィルムとを、粘着層を介して一定の間隔を隔てて積層接合し、
前記粘着層は、線状又は／及びドット状に設けられ、
前記両フィルム間に、前記粘着層と前記通気孔とを連通する空気層が設けられていることを特徴とする吸音フィルム。
【請求項２】
前記粘着層の厚さが５ｍｍ以下であり、前記粘着層を形成する粘着剤として２３℃での線形粘弾性測定による損失正接が０．５０以上である粘着剤を用いることを特徴とする請求項１に記載の吸音フィルム。
【請求項３】
前記粘着層において、前記通気性フィルムと前記基材フィルムとの粘着層による接合部の面積が、フィルム面積の１０〜７０％であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の吸音フィルム。
【請求項４】
前記通気性フィルムの厚さが１０〜２００μｍであり、前記通気孔の開口率が３〜５０％であることを特徴とする請求項１又は２に記載の吸音フィルム。
【請求項５】
前記基材フィルムの厚さが３０μｍ以上であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の吸音フィルム。
【請求項６】
表面から裏面へ貫通する複数の通気孔を散在させてなる透明もしくは半透明の通気性フィルムと、離形紙とを、粘着層を介して一定の間隔を隔てて積層接合し、
前記粘着層は、線状又は／及びドット状に設けられ、
前記フィルムと前記離形紙との間に、前記粘着層と前記通気孔を連通する空気層が設けられていることを特徴とする吸音フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は透明性と吸音性とを併せもつ吸音フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、吸音材は騒音を低減するために、家屋、鉄道車両、航空機、車両等の部材として様々な用途に適用されており、非常に高いニーズがある。音を吸音する材料としては、例えば、グラスウール、ロックウールなどの多孔質材料、孔あき石膏ボード、孔あきハードボードなどの孔あき板構造体等の外、例えば、特定の動的粘弾性と密度を有する合成樹脂フィルムの成形体からなる吸音材（特許文献１）等の材質自体に防音性の高い材料を用いた防音材や、微少穿孔を有するポリマーフィルムと防音性が要求される物体間に空隙を持たせたポリマーフィルム吸音材（特許文献２）、特定密度の吸音層と接着層を介して非通気性材質からなる多孔の共振層を積層してなる防音材（特許文献３）等の防音材の加工や配置構造に特徴のある防音性構造物などを初めとして多数の吸音材が開発されている。
【０００３】
ところで、近年では、騒音問題などから吸音材を必要とする範囲が拡大すると共に、様々な機能が吸音材に要求されている。その一つが透視性である。例えば、部屋全体の防音効果を高くすることを考慮する時、開口部である窓ガラスの吸音が大変重要になるとともに、窓ガラスには吸音効果に加えて、本来の透視性が求められる。しかしながら、従来、吸音性と透視性を兼ね備えた吸音材、特に簡単に施工でき、透明性に優れた吸音フィルムは未だ実用に供されていない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７２９８５号公報
【特許文献２】特開２００２−５２１７２２号公報
【特許文献３】特開２００５−１２１９９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、透明性と吸音性とを兼ね備えた吸音性フィルムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者等は、片方に通気孔を有する通気性透明フィルムと基材フィルムとの間に特定の線形粘弾性を有する粘着剤からなる粘着層と空気層設けて透明性フィルムとすることによって前記目的を達成することができることを見出だし本発明を完成するに到った。
【０００７】
本発明の吸音フィルムは、表面から裏面へ貫通する複数の通気孔を散在させてなる透明もしくは半透明の通気性フィルムと、透明もしくは半透明の基材フィルムとを、粘着層を介して一定の間隔を隔てて積層接合し、前記粘着層は、線状又は／及びドット状に設けられ、両フィルム間に前記粘着層と前記通気孔とを連通する空気層が設けられていることを特徴とするものである。
また、前記粘着層の厚さが５ｍｍ以下であり、前記粘着層を形成する粘着剤として２３℃での線形粘弾性測定による損失正接が０．５０以上である粘着剤を用いることが好ましい。
さらに、前記粘着層において、前記通気性フィルムと前記基材フィルムとの粘着層による接合部の面積が、フィルム面積の１０〜７０％であることが好ましい。
またさらに、前記通気性フィルムの厚さが１０〜２００μｍであり、前記通気孔の開口率が３〜５０％であることが好ましい。
前記基材フィルムの厚さが３０μｍ以上であることが好ましい。
【０００８】
また、本発明の吸音フィルムは、前記基材フィルムに代えて離形紙を使用し、該離形紙と前記通気性フィルムとを前記粘着層を介して一定の間隔を隔てて積層接合し、該通気性フィルムと該離形紙との間に粘着層と前記通気孔とを連通する空気層が設けられている構成であってもよい。
【０００９】
本発明の吸音フィルムは、窓ガラスや壁等の被施工面に、粘着剤等を被施工面または基材フィルム裏面に塗布し、貼着して使用される。表面が窓ガラス等の鏡面状のフラットな被施工面に貼着する場合は、基材フィルムとして自己粘着性を有するフィルムを使用してもよい。
また、粘着層の粘着剤が直接粘着可能な被施工面に対しては、基材フィルムを設けずに、基材フィルムの代わりに離形紙を使用したものを用いて、離形紙を剥離しながら通気性フィルムと被施工面との間に一定間隔を設けて、通気性フィルムと被施工面との間に粘着層と前記通気孔と連通する空気層とが存在するように施工してもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の吸音フィルムは、前記構成とすることによって音源側から通気孔を通して吸音フィルム内に設けられている空気層へ伝播された侵入音が効率よくフィルムの振動に変換されて吸収されると共に、吸音フィルム内に設けられている特定の粘弾性を有する粘着層に吸収されるので、音源側から反音源側への音の伝播が抑制されて吸音効果が高められる。
しかも、透明又は半透明のフィルムが用いられているため透視性も優れており、窓ガラス等に貼着して使用しても透視性や採光性損ねることがない。
また、壁等に使用しても透明又は半透明であるので、室内の美観を損ねる虞がない。
またさらに、本発明の吸音フィルムは、長尺のフィルムとして生産可能であり、ロール状に巻き取り可能であるために、いろいろな大きさの施工面に対応することが可能であるため施工性に優れ、運搬作業性にも優れている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の吸音フィルムについて、さらに詳細に説明するが、本発明はこの対応に限定されるものではない。  図１は本発明の一つの実施対応である吸音フィルムの垂直な断面を模式的に示す拡大断面図であり、図２は図１における吸音フィルムを通気性フィルム側からみた部分破断正面図である。
本発明の吸音フィルムは表面（音源側）から裏面へ貫通する複数の通気孔４を散在させてなる透明もしくは半透明の通気性フィルム１と、透明もしくは半透明の基材フィルム２とを、一定の間隔を隔てて、線状又は／及びドット状に設けられ粘着層３を介して積層接合し、前記各粘着層３間に形成される空隙に前記通気孔４と連通する空気層５が設けられていて、通気性フィルム１と基材フィルム２の間に粘着層３及び空気層５を持つ構造となっている。
すなわち、粘着層３は通気性フィルム１と基材フィルム２とを接合する接着剤の役目に加えて、該両フィルム間に一定の間隔を保たせるためのスペーサーの役目を有するとともに、空気層５の隔壁ともなっている。
【００１２】
図１及び図２で示す実施対応では、ストライプ状に一定間隔を隔ててほぼ並行に粘着層３を設けた例を示したが、粘着層３は通気性フィルム１と基材フィルム２との互いに対峙する側の面に規則的、又はランダムに、ドット状に点在させてもよい。ただし、通気性フィルム１には通気孔としての機能を持たせるために、粘着層３は通気性フィルム１に穿設されている通気孔４の開口部を避けた位置に形成し、通気性フィルム１と基材フィルム２とを粘着層３を介して接合した際、粘着層３間に形成される空気層５と通気孔４とを連通させておくことが好ましい。
【００１３】
通気性フィルム１としては、例えば、物理的に孔あけ加工を施したオレフィン系、ウレタン系、塩化ビニル系、ポリエチレンテレフタレート系等の透明もしくは半透明フィルム、または、不織布を熱プレスし透明性を高くした通気孔を有する不織布フィルム等が挙げられる。
通気性フィルム１の厚みは１０〜２００μｍとするのが好ましく、１０μｍ未満であると、通気口を設けるときや施工時に物理的物性が不足すると共に、吸音性能も劣るものとなり、２００μｍを超えると吸音性能が劣ると共に、吸音フィルムとして施工性の面等で好ましくない。
通気性フィルム１に穿設される通気孔４の径は２ｍｍ以下であることが好ましい。２ｍｍを超えると外観上好ましくないと共に吸音性も劣るものとなってしまい好ましくない。
その開口率が通気性フィルム１の全面積の３〜５０％の範囲となるように調整しておくのが好ましい。通気孔４の開口率が３％未満であっても、５０％を超えても得られる吸音フィルムの吸音効果が発現し難く好ましくない。
一方、基材フィルム２としてはその厚みは３０μｍ以上であることが好ましく、３０μｍ以下であると、吸音性や施工性に支障を来す虞がある。材質としてはオレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、塩化ビニル系樹脂等からなるフィルムを用いることができる。
また、基材フィルムの代わりに離形紙を用いる場合は、一般的に使用されている表面に離形層を有するものを使用することができる。
【００１４】
粘着層３を形成するための粘着剤としてはアクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコン系樹脂等からなる粘着剤が用いられ、これらの中、２３℃での線形粘弾性測定による損失正接が０．５以上である粘着剤を用いることが好ましい。
粘着層３を形成するための粘着剤として粘着剤の損失正接が０．５０以下である場合、吸音フィルムの吸音効果が発現し難く好ましくない。
また、粘着層３を介して通気性フィルム１と基材フィルム２を接合する際の接合部の面積は、粘着層３におけるフィルム１又は２の面積の１０〜７０％とするのが好ましく、１０％未満であると通気性フィルム１と基材フィルム２の間を一定間隔に保持することが難しいと共に、吸音性能においても性能低下となり、７０％を超えても吸音性能の低下となり、好ましくない。
【００１５】
通気性フィルム１と基材フィルム２とを粘着剤３で接合する接合部は、上記範囲内であれば点接着で接合（粘着層３をドット状に形成）しても良いし、線状に接着（粘着層３をストライプ状に形成）しても良い。
通気性フィルム１と基材フィルム２との間の間隙中、粘着層３によって接合されていない部分が空気層４となるが、この時粘着層４が厚いほど低周波領域における吸音性に優れる。したがって、粘着層４の厚さ（吸音フィルムの面に垂直な方向での粘着層４の厚さ）は５ｍｍ以下、好ましくは０．５〜３ｍｍとされる。粘着層４の厚さが０．５ｍｍより小であると十分な吸音効果が得られず、反対に５ｍｍより大であるとフィルムとして扱いずらく、その用途が限られてしまう問題が生じる。
【００１６】
本発明の吸音フィルムは、基材フィルム２の裏面または被施工面に接着剤層を設け、この接着剤層を介して、住居、自動車、鉄道車両、航空機など外部の騒音が内部へ伝播するのを抑制する必要のある被施工面に貼付することによって、外部の騒音が吸音フィルムによって吸収され、吸音効果を高めることができる。
なお、本発明の吸音フィルムにおいて、基材フィルム２が自己粘着性を有する場合には、基材フィルム２の裏面の接着剤に代えて離形紙を積層しておくことが好ましい。
また、離形紙を基材フィルム２の代わりに用いておいて、使用時にはこの離形紙を剥離して、通気性フィルムと被施工面とを粘着層を介して、一定間隔に保持して貼着することで、被施工面を基材フィルムの代替として使用することも可能である。
【００１７】
また、通気性フィルム１、基材フィルム２の少なくとも一方のフィルムを、アンチモンドープ酸化スズ（ＡＴＯ）、スズドープ酸化インジウム（ＩＴＯ）などの導電性金属酸化物等の熱線吸収機能を有する物質を該フィルムを構成する樹脂中に練り込んでおくか、フィルム表面に塗布しておくことによって、透明性と吸音性に加えて遮熱性能をも兼ね備えた吸音フィルムとすることができ、窓ガラス等に貼ることで有効に活用できる。
【実施例】
【００１８】
〔実施例１〜１４〕
［吸音フィルムの作製］
各厚さのポリプロピレンフィルム（アキレス株式会社製）に径０．５ｍｍの孔を開孔率２５％となるようにフィルム全体に均一に孔あけ加工を施し、１５０μｍのＰＥＴフィルムの表面に、粘着剤として、ＫＰ−２１７７（日本カーバイト製、損失正接＝０．３）、ＫＰ−２３６１（日本カーバイト製、損失正接＝０．５）、ＫＰ−２２４５（日本カーバイト製、損失正接＝１．０）を使用し、接合面積が５０％となるように粘着剤を塗布し、粘着剤の膜厚を調整して各ポリプロピレンフィルムを貼り合わせた、各構成を表１に示し、それぞれの吸音率を表１に示した。
【００１９】
〔実施例１５〜１９〕
また、接合面積を表２のようにする以外は、実施例１１と同様に構成した吸音フィルムについての吸音率を表２に合わせて示した。
【００２０】
［損失正接の測定］
前記のようにして得た各吸音フィルムについて、Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ社製のＲＳＡ−ＩＩを用いて温度２３℃、測定周波数１００〜１００００Ｈｚの条件で、引っ張りモードにより損失正接を測定した。得られた結果を表１，２に示す。
［垂直入射吸音率の測定］
前記のようにして得た各吸音フィルムについて、ＪＩＳ Ａ １４０５の管内法による建築材料の垂直入射吸音率測定法に従い測定を行なった。周波数領域は１００〜４０００Ｈｚで測定した。それぞれのサンプルについて垂直入射吸音率を測定し、５００Ｈｚ以下の周波数領域での最大入射吸音率を求めた。得られた結果を表1，２に示す。
【００２１】
【表１】
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【００２２】
【表２】
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【００２３】
表１からわかるように、本発明の吸音フィルムの中でも、開口率が同一の場合、通気性フィルムの膜厚が一定の厚み範囲より薄い吸音フィルム（実施例１）や、ある厚み範囲より厚い吸音フィルム（実施例５）ではともに吸音率が低く、特に通気性フィルムの膜厚が厚い場合には音によって通気性フィルムが振動し難く、フィルムの振動による吸音性が低してしまう。
また、通気性フィルムの厚さが同一の場合は、通気性フィルムに設けられた通気孔の開口率が一定の割合より低い場合（実施例６）や、一定の割合より高い場合（実施例８）にも、共に吸音率は低く、特に開口率の低い場合は音が通気層を通過し難く、通気性フィルムで音を反射してしまうので好ましくない。
【００２４】
さらに、粘着層の損失正接が一定の値よりも低い吸音フィルム（実施例９）や、粘着層の層厚が一定の厚さよりも薄い吸音フィルム（実施例１０）であっても、十分な吸音効果をもった吸音フィルムは得られない。特に粘着層の層厚が厚い場合（実施例１４）には、十分な吸音効果が得られるものの、施工性など取り扱いの面で難がある。
【００２５】
実施例１〜８の比較からわかるように、本発明の吸音フィルムの中でも粘着層の正接損失、及び層厚が同じである場合、通気性フィルムの膜厚はほぼ１０〜２００ｍμの範囲にあり、通気性フィルムの通気孔の開口率をおよそ３〜５０％とするとことで、吸音率がおよそ２０％以上の実用上好ましい吸音フィルムを得ることができる。
また、実施例９〜１３の比較からわかるように、本発明の吸音フィルムの中でも通気性フィルムの膜厚及び通気孔の開口率を一定にしたとき、粘着層の損失正接が、およそ０．５以上であり、層厚が５ｍｍ以下である場合にも、吸音率がおよそ２０％以上の実用上好ましい吸音フィルムとすることができる。
【００２６】
さらに、表２から明らかなように、粘着層による接合面積は、小さすぎても（実施例１５）、大きすぎても（実施例１９）、吸音性能は低下する傾向となり、通気性フィルム又は基材フィルムの粘着層側における面全体の面積の１０〜７０％の場合（実施例１６，１７，１８）において、優れた吸音性能を示すことが判る。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の吸音フィルムの面に垂直な拡大断面図である。
【図２】本発明の吸音フィルムを通気性フィルム側からみた部分的に破断された状態を示す正面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  通気性フィルム
２  基材フィルム
３  粘着層
４  通気孔
５  空気層
【図１】
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【図２】
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