(57)【要約】  発明の課題は、薄さを維持しながら、実用上、有効な高いレベルの吸音率を有し、さらに吸音可能な周波数領域が拡大された防音材を提供することである。課題の解決手段は、繊維材からなる表皮層と、表皮層に積層された、空隙が連通している多孔質材からなる裏面層と、該表皮層と裏面層との間に積層された、接合材からなる接合層とを、備えた防音材であって、前記繊維材は、１〜１０μｍの平均繊維径および５〜２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量を有し、前記接合層は、前記表皮層と前記裏面層とが対面する面全体に対して５０〜９５％の接合面積率を有する防音材である。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
繊維材からなる表皮層と、表皮層に積層された、空隙が連通している多孔質材からなる裏面層と、該表皮層と裏面層との間に積層された、接合材からなる接合層とを、備えた防音材であって、
前記繊維材は、１〜１０μｍの平均繊維径および５〜２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量を有し、
前記接合層は、前記表皮層と前記裏面層とが対面する面全体に対して５０〜９５％の接合面積率を有する防音材。
【請求項２】
前記接合層は、前記表皮層と前記裏面層とが対面する面全体に対して６０〜９５％の接合面積率を有する請求項１に記載の防音材。
【請求項３】
前記接合材は、塗工された粘着剤又は両面粘着テープである請求項１又は２に記載の防音材。
【請求項４】
前記塗工された粘着剤又は両面粘着テープの粘着剤は、２５℃におけるせん断貯蔵弾性率が１．０×１０４〜１．０×１０６Ｐａの範囲である請求項３に記載の防音材。
【請求項５】
前記接合層は、複数の棒状層を形成する請求項１に記載の防音材。
【請求項６】
前記複数の棒状層は、縞模様を形成する請求項５に記載の防音材。
【請求項７】
隣り合った棒状層同士の間隔は、１ｍｍ以上である請求項６に記載の防音材。
【請求項８】
前記表皮層は、１０〜１００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量を有する請求項１〜５のいずれか一項に記載の防音材。
【請求項９】
前記裏面層は繊維材であって、前記繊維材の目付は、１００〜３００ｇ／ｍ２である請求項１〜８のいずれか一項に記載の防音材。
【請求項１０】
前記防音材の総厚さは、５〜１５ｍｍである請求項１〜９のいずれか一項に記載の防音材。
【請求項１１】
前記防音材は、ＪＩＳ  Ａ１４０５−２に準拠して測定した垂直入射吸音率が、１／３オクターブバンドの中心周波数２０００、２５００、３１５０および４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上である請求項１〜１０のいずれか一項に記載の防音材。
【請求項１２】
前記防音材は、ＪＩＳ  Ａ１４０５−２に準拠して測定した垂直入射吸音率が、１／３オクターブバンドの中心周波数１６００、２０００、２５００、３１５０および４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上である請求項１〜１０のいずれか一項に記載の防音材。
【請求項１３】
前記防音材は、ＪＩＳ  Ａ１４０５−２に準拠して測定した垂直入射吸音率が、１／３オクターブバンドの中心周波数１２５０、１６００、２０００、２５００、３１５０、４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上である請求項１〜１０のいずれか一項に記載の防音材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は防音材に関し、特に、実用上、有効な高いレベルの吸音率を有し、さらに吸音可能な周波数領域が拡大された防音材に関する。
【背景技術】
【０００２】
都市化の進行、又は行政サービスの効率化等のため、近年、人々が狭い地域に密集して生活する傾向が明確になっている。人口密度が高くなると、生活、労働、娯楽等の活動が接近して行われることになり、生活者が騒音に接する頻度及び騒音の種類が増加する。騒音が多い環境下でも快適な生活環境を確保するために、生活の場面で遭遇する生活騒音を全般的に遮断することが可能な防音材が求められている。また、生活騒音の発音体である各種機器等の小型・軽量化に伴い、これらに使用される防音材に対しても薄膜・軽量化が求められている。【０００３】
生活騒音は、例えば、輸送機器、建設機械・機器、電子・電気機器、家電などから発せられ、種類が多様であり、低周波数から高周波数にわたって幅広い周波数の音が含まれる。【０００４】
騒音・異音などを遮断する防音方法の一つとして、吸音がある。ここで、「吸音」とは、音を吸収することで音の反射を抑える方法のことを指し、吸収によって反射する音の大きさが小さいほど、吸音性が高い。吸音のメカニズムは、一般的にフェルト、グラスウール、ロックウールなどの繊維材料の骨格部分とその間の空隙から構成される材料に音が入射した際に、音波の持つエネルギーの一部が、空隙中で骨格部分の周壁との摩擦や粘性抵抗、さらに骨格の振動などによって、熱エネルギーに変換されることで、吸音するものである。音は、音波の粒子速度が大きい位置で、音エネルギーの消費が最大になるので、例えば、剛壁から粒子速度の大きいλ／４等の位置まで防音材があると吸音率が高くなる。そのため、例えば、剛壁に貼り付けた材料は、高周波になるほど、吸音率が高く、又、防音材料の厚さが大きい程、低周波側の吸音率を高くすることができる。【０００５】
特許文献１には自動車のエンジンルームなどの騒音を車室内に伝播しないようにする超軽量な防音材が記載されている。この防音材は、熱可塑性フェルト等の通気性の材質でなる吸音層と、軽量な発泡体または薄いフィルム体等でなる通気性の共振層とが、接着層により所定の接着強度および接着面積となるように接着された積層体からなるものである。【０００６】
特許文献１の防音材は、通気性の共振層と吸音層との間にある接着層の利用によって、通気性の超軽量な共振層と吸音層との界面での共振現象を発現させて吸音しており、接着面積や吸音層の密度によって、バネマス系共振や剛性の調整を行い、界面において吸音する音の周波数や吸音率を制御している。しかしながら、この防音材は、低〜高周波領域での吸音率のバランス制御（吸音特性の広帯域化）や薄膜化については、まだ改善の余地があり、吸音可能な周波数領域が十分広いとは言えない。【０００７】
特許文献２には自動車の内装用などに好適な吸音材が記載されている。この吸音材は、部分熱圧着後、更にカレンダー加工されたスパンボンド法による熱可塑性合成長繊維不織布からなる表面材と合成繊維不織布からなる裏面材との接合不織布である。【０００８】
特許文献２の吸音材は、表面材の平均繊維径を１０〜３０μｍとし、さらに裏面材を厚くすることにより、中程度の周波数領域（２０００〜４０００Ｈｚ）にかけて、高い吸音率を有している。しかしながら、この吸音材は、全厚が薄くなると、特に２０００Ｈｚの吸音率が低下する傾向にあった。つまり、特許文献２の吸音材は、今後、要求が大きくなる薄膜・軽量化に応えるために厚さをより薄くした場合には、２０００Ｈｚ以下の周波数領域の吸音率について、まだ改善の余地があり、吸音可能な周波数領域が十分広いとは言えない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００５−２０８４９４号公報
【特許文献２】特開２００６−２８７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記従来の問題を解決するものであり、その目的とするところは、薄さを維持しながら、実用上、有効な高いレベルの吸音率を有し、さらに吸音可能な周波数領域が拡大された防音材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意検討した結果、特定の平均繊維径を有する繊維から構成された、特定の通気量を有する繊維材からなる表皮層と、空隙が連通している多孔質材からなる裏面層とを、接合層により所定の接合面積率となるように、部分的に接合されてなる積層体であれば、積層体の総厚さを薄くしても、実用上、有効な高いレベルの吸音率を有し、さらに吸音可能な周波数帯域が拡大された防音材として有効であることを見出し、本発明を成すに至った。【００１２】
本発明は、繊維材からなる表皮層と、表皮層に積層された、空隙が連通している多孔質材からなる裏面層と、該表皮層と裏面層との間に積層された、接合材からなる接合層とを、備えた防音材であって、
前記繊維材は、１〜１０μｍの平均繊維径および５〜２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量を有し、
前記接合層は、前記表皮層と前記裏面層とが対面している面全体に対して５０〜９５％の接合面積率を有する防音材を提供する。【００１３】
ある一形態においては、前記接合層は、前記表皮層と前記裏面層とが対面している面全体に対して６０〜９５％の接合面積率を有する。【００１４】
ある一形態においては、前記接合材は、塗工された粘着剤又は両面粘着テープである。【００１５】
ある一形態においては、前記塗工された粘着剤又は両面粘着テープの粘着剤は、２５℃におけるせん断貯蔵弾性率が１．０×１０４〜１．０×１０６Ｐａの範囲である。【００１６】
ある一形態においては、前記接合層は、複数の棒状層から形成されている。【００１７】
ある一形態においては、前記複数の棒状層は、縞模様を形成する。【００１８】
ある一形態においては、隣り合った棒状層同士の間隔は１ｍｍ以上である。【００１９】
ある一形態においては、前記表皮層は、１０〜１００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量を有する。【００２０】
ある一形態においては、前記裏面層は繊維材であって、前記繊維材の目付は、１００〜３００ｇ／ｍ２である。【００２１】
ある一形態においては、前記防音材の総厚さは、５〜１５ｍｍである。【００２２】
ある一形態においては、前記防音材は、ＪＩＳ  Ａ１４０５−２に準拠して測定した垂直入射吸音率が、１／３オクターブバンドの中心周波数２０００、２５００、３１５０および４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上である。【００２３】
ある一形態においては、前記防音材は、ＪＩＳ  Ａ１４０５−２に準拠して測定した垂直入射吸音率が、１／３オクターブバンドの中心周波数１６００、２０００、２５００、３１５０および４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上である。【００２４】
ある一形態においては、前記防音材は、ＪＩＳ  Ａ１４０５−２に準拠して測定した垂直入射吸音率が、１／３オクターブバンドの中心周波数１２５０、１６００、２０００、２５００、３１５０、４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の防音材は薄く実用性に優れ、吸音可能な周波数領域が拡大されているので、多様な生活騒音を有効に吸音することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である防音材の構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】図２は、本発明の接合層の構造の一例を模式的に示す水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
［防音材の構成］
図１は、本発明の一実施形態である防音材の構成を模式的に示す斜視図である。防音材１０は、繊維材からなる表皮層１１と、空隙が連通している多孔質材からなる裏面層１３と、接合層１２とを備えた積層構成を有する。防音材１０は、例えば、輸送機器、建設機械・機器、電子・電気機器、家電などの発音体から発せられる音を吸音するための部材として用いられる。
【００２８】
＜接合層＞
接合層１２は表皮層１１と裏面層１３とを接合するための層であり、表皮層１１と裏面層１３とが積層される際に、両層の間に接合材を使用して、後述する所定の接合面積率の範囲となるように形成する。上記接合材としては、形状及び寸法を容易、正確に実現することができて、連通した空隙を実質的に有しない材料を使用する。
【００２９】
接合材は、例えば、粘着剤、接着剤等を含む材料を使用することができる。具体的には、塗工された粘着剤、塗工された接着剤、又はこれらをテープ状、シート状、粉末状に加工したもの等が挙げられる。中でも、作業性、生産性、寸法精度の観点から、塗工された粘着剤又は両面粘着テープ（基材を有しない基材レス両面粘着テープも含む）により接合層１２を形成するのが好ましい。
【００３０】
上記の塗工された粘着剤又は両面粘着テープに使用される粘着剤としては、特に限定されるものではなく、従来公知の粘着剤を使用することができる。例えば、ゴム系粘着剤、アクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤、ウレタン系粘着剤、ポリエステル系粘着剤やエチレン−酢酸ビニル共重合体系粘着剤等が挙げられる。これらの中でも、汎用性、厚さの可変領域の広さ、表皮層と裏面層を過度に拘束しない等の観点から、ゴム系粘着剤又はアクリル系粘着剤が好ましい。上記粘着剤の２５℃におけるせん断貯蔵弾性率（Ｇ’）は、１．０×１０４〜１．０×１０６Ｐａの範囲であることが好ましい。上記せん断貯蔵弾性率を、このような範囲とすることにより、表皮層１１と裏面層１３の音の振動による変形や変位はある程度可能であり、該境界層で音を反射させる硬質部分を生じさせず、音波をある程度通過させることができ、表皮層１１、裏面層１３および防音材１０全体としての吸音機構を問題なく機能させることができる。上記粘着剤の２５℃におけるせん断貯蔵弾性率（Ｇ’）は、好ましくは５．０×１０４〜８．０×１０５Ｐａの範囲であり、より好ましくは１．０×１０５〜６．０×１０５Ｐａの範囲である。
【００３１】
上記接合層１２は、上述したように表皮層１１と裏面層１３とを接合し固定するための機能を有するが、ここで、本発明者らは、特定の平均繊維径を有する繊維から構成された、特定の通気量を有する繊維材からなる表皮層１１と、空隙が連通している多孔質材からなる裏面層１３を用いた場合に、該表皮層１１と該裏面層１３とを接合材により部分的に接合、すなわち、接合面積率が、表皮層１１と裏面層１３とが対面する面全体に対して５０〜９５％の範囲となるように接合すれば、従来の防音材と比較して、防音材の厚さが薄くても、垂直入射吸音率が最大となる周波数（吸音ピーク周波数）を低周波数方向へシフトすることができる一方で、意外にも、該吸音ピーク周波数に対して低周波数側の帯域および高周波数側の帯域においても垂直入射吸音率が極端に低下することなく、比較的大きな値を維持することを見出した。すなわち、実使用において吸音可能な周波数帯域が拡大するという効果を奏することを見出した。
【００３２】
上記効果を奏するメカニズムの詳細は定かではないが、以下のように推察される。まず、ベースとなる空隙が連通している多孔質材料からなる裏面層１３の吸音特性は、周波数の増加とともに吸音率が高くなり、ある周波数でほぼ一定値に達するが、その吸音率は全体的に高いものではない。一方、１〜１０μｍの平均繊維径および５〜２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量を有する構造の繊維材からなる表皮層１１は、比較的緻密な構造であるため、共鳴型吸音機構と多孔質型吸音機構とを複合した吸音特性を有し、繊維と振動空気（音波）とが接触する面積や流れ抵抗も比較的大きくなる傾向があり、中〜高周波数帯域の吸音率を増大させる効果を有する。したがって、音波が入射する側から表皮層、裏面層の順に接合層で接合せずに単に重ね合わせると、裏面層１３のみの吸音特性に対して、中〜高周波数帯域の吸音率が増大する。しかしながら、２５００Ｈｚ以下の周波数帯域の吸音率は依然として低い。そこで、２５００Ｈｚ以下の周波数帯域の吸音率を増大させるために、表皮層１１と裏面層１３とを粘着剤等の接合層１２により全面接合し、接合界面における膜振動型吸音機構を利用し、吸音ピーク周波数を低周波数方向へシフトさせると、確かに吸音ピーク周波数は低周波数方向へシフトし、吸音ピーク周波数近傍の吸音率も増大するが、今度は逆に高周波数帯域の吸音率が低下してしまう。本発明では、接合層１２により、表皮層１１と裏面層１３とを全面接合するのではなく、接合層１２に比較的大きな開口率となるように開口部１４を設けることにより、表皮層１１で吸音されずに透過した音波を、空隙が連通している多孔質材料からなる裏面層１３に侵入させることにより、裏面層１３の骨格に該侵入した音波を伝達して振動させ、音エネルギーを効率よく熱エネルギーに変換することができるため、上記の低下した高周波数帯域の吸音率を高くすることができる。また、特に、接合層１２を、粘弾性を有する粘着剤とした場合には、表皮層１１と裏面層１３とは過度に拘束されないため、表皮層１１と裏面層１３の音の振動による変形や変位はある程度可能であり、該境界層で音を反射させる硬質部分を生じさせず、音波をある程度通過させることができ、表皮層１１、裏面層１３および防音材１０全体としての吸音機構を問題なく機能させることができる。さらに、このような開口部１４を設けることにより接合層１２と裏面層１３と開口部１４を有する積層構造部分は、通気性の開口部１４のトータルの開口率（開口率＝１００％−接合面積率）が５〜５０％である穴あき粘弾性皮膜（接合層１２）の背面に、空気層の代わりに直接結合された空隙が連通している多孔質材料（裏面層１３）を備えたヘルムホルツの共鳴器型吸音機構を有する吸音層の一種と捉えることができるので、吸音ピーク周波数を低周波数側へシフトさせる機能をある程度維持することができる。なお、接合層１２の接合面積率を大きくすることは、接合層１２の面密度が大きくなること、および接合層の開口率が小さくなることを意味しており、面密度が大きくなればピーク吸音周波数は、膜振動型機構および共鳴機型吸音機構に基づき低周波数方向へシフトすると考える。
【００３３】
以上の結果、本発明の防音材１０は、それぞれの吸音メカニズムが相乗的に発現し、防音材１０の総厚さが薄くても実使用において有効な高いレベルの吸音率を有し、さらに吸音可能な周波数帯域が拡大するという効果を奏したものと推察する。
【００３４】
本発明の防音材１０において、上記接合面積率は、表皮層１１と裏面層１３とが対面する面全体に対して、５０〜９５％の範囲であり、好ましくは６０〜９５％の範囲であり、より好ましくは６５〜９５％の範囲である。上記結合面積率が５０％未満であると、防音材の２０００Ｈｚ以下の周波数帯域の吸音率が低下するおそれがある。一方、上記結合面積率が９５％を超えると、防音材１０の高周波数帯域の吸音率、例えば、３１５０Ｈｚ以上の吸音率が低下するおそれがある。本発明の防音材１０は、上記接合層１２の接合面積率が５０〜９５％の範囲においては、接合面積を増大させることにより、防音材１０の総厚さが一定であっても、その吸音ピークの周波数を低周波数方向へシフトさせることが可能となる場合がある。
【００３５】
上記接合層１２の形状は、上記接合面積率が、表皮層１１と裏面層１３とが対面する面全体に対して、５０〜９５％の範囲となるように、すなわち、上記通気性の開口部１４のトータルの開口率が５〜５０％の範囲となるように、接触面の一部に通気性の開口部１４を形成するものであれば特に限定されない。例えば、線状、ドット状、パンチングシート状（シートに穴を開けた形状）等の形状が挙げられる。上記通気性の開口部１４は接触面全体に均一に複数形成されることが好ましい。
【００３６】
図２は、本発明の接合層の構造の一例を模式的に示す水平断面図である。作業性、加工性の観点から、好ましい一形態において、接合層１２は、例えば、複数の棒状層である。棒状層とは所定の幅を有する直線状の層をいう。棒状である接合層を、表皮層１１と裏面層１３とが対面する面全体に均一に形成した場合、複数の棒状層は縞模様を形成する。縞模様とは、直線を一定間隔で平行に並べた線条文をいう。その結果、隣り合った２つの棒状層の間に上記通気性の開口部１４が形成される。
【００３７】
上記棒状層の幅は、上記接合面積率及び所望とする吸音特性の他、使用する防音材のサイズ、棒状層の数等を考慮して適宜決定されるが、好ましくは１ｍｍ以上である。上記棒状層の幅が１ｍｍ未満であると、形状および寸法を正確に維持、加工することが困難となるおそれがある。一方、上記棒状層の幅の上限は、本発明の効果を妨げない限りにおいては、特に限定されるものではないが、後述する垂直入射吸音率の測定に供する試料内（直径２８．８ｍｍ）において、少なくとも複数の開口部１４を有するように設定するのが好ましく、例えば１４ｍｍ以下とするのが好ましい。また、上記複数の棒状層の各々の幅は同じであっても、異なっていても良い。
【００３８】
上記の隣り合った棒状層同士の間隔は、上記接合面積率及び吸音特性の他、使用する防音材のサイズ、棒状層の数等を考慮して適宜決定されるが、好ましくは１ｍｍ以上である。隣り合った棒状層同士の間隔が１ｍｍ未満であると、形状および寸法を正確に維持、加工することが困難となるおそれや、隣り合う棒状同志が接触し、開口部が形成されなくなるおそれがある。一方、上記隣り合った棒状層同士の間隔の上限は、本発明の効果を妨げない限りにおいては、特に限定されるものではないが、後述する垂直入射吸音率の測定に供する試料内（直径２８．８ｍｍ）において、少なくとも複数の開口部１４を有するように設定するのが好ましく、例えば６ｍｍ以下とするのが好ましい。また、上記複数の棒状層同士の間隔は、同じであっても、異なっていても良い。
【００３９】
上記接合層１２の厚さは、本発明の効果を妨げない限りにおいては、特に限定されるものではないが、０．０２５〜３ｍｍの範囲であることが好ましい。上記接合層１２の厚さが０．０２５ｍｍ未満であると、防音材１０の吸音率が全体的に低下するおそれや表皮層１１と裏面層１３との接合強度が低下するおそれがある。一方、上記接合層の厚さが３ｍｍを超えると、接合面積が大きい場合、高周波数帯域の吸音率が低下するおそれがあり、また、防音材１０の厚さや重量が大きくなり、薄型・軽量化にそぐわない。また、上記接合層１２の密度は、本発明の効果を妨げない限りにおいては、特に限定されるものではないが、軽量化の観点から、１．０〜１．５ｇ／ｃｍ３の範囲であることが好ましい。
【００４０】
一般的に、グラスウール等の多孔質材のみからなる防音材は、周波数の増加とともに吸音率が大きくなり、ある周波数でほぼ一定値に達するが、その厚さを大きくすることにより、２０００〜４０００Ｈｚの周波数帯域（中〜高周波数帯域）の吸音率を増大させると共に、付随的に２０００Ｈｚ以下の周波数帯域（中〜低周波数帯域）の吸音率もある程度のレベルまで持ち上げ、吸音材として有効な周波数帯域を拡げることができる。すなわち、防音材の厚さを制御することにより有効な吸音周波数帯域を制御している。しかしながら、このような制御方法においては、防音材を取り付けるスペースが制限される場合や防音材をより薄く、又はより軽くしたい場合には、所望の設計（例えば、薄型・軽量化と有効な吸音周波数帯域の拡大との両立）を十分に満足できないといった問題が起こる。本発明の防音材１０は、上述したように、防音材１０の総厚さが同じ場合、上記接合層１２の接合面積率を５０〜９５％の範囲で制御することにより、吸音材として有効な吸音周波数帯域を拡げることができるため、上記課題に対して、有効な解決手段を提供することができる。そして、後述する特定の表皮材１１を併用することにより、防音材１０の総厚さを従来品より薄くした場合においても、吸音材として有効な吸音周波数帯域を拡げることができる。
【００４１】
＜表皮層＞
上記表皮層１１の繊維材は、１〜１０μｍの範囲の平均繊維径および５〜２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲の通気量を有する。繊維材とは、繊維によってその形状が支持されており、繊維と繊維の間に空間を有し、気体がその空間を通過することができる材料をいう。繊維材は、好ましくはシート状である。不織布、織布及び編み物はここでいう繊維材に含まれる。反対に、樹脂発泡体又は樹脂フィルム材は、仮に通気性を有する材料であってもここでいう繊維材に含まれない。なお、ここでいう繊維の平均繊維径とは、顕微鏡で５００倍の拡大写真を取り、その中からスケールで繊維の直径方向の長さを１００本分測定し、その平均値を求め、小数点以下１桁を四捨五入したものを意味する。
【００４２】
上記表皮層１１を構成する繊維の平均繊維径および繊維材の通気量をそれぞれ上記範囲とすることにより、上記表皮層１１の繊維材は比較的緻密な構造を有しやすくなり、共鳴型吸音機構と多孔質型吸音機構とを複合したような吸音効果、すなわち、中〜高周波数帯域の吸音率を増大させる効果を有する。併せて、付随的に２０００Ｈｚ以下の周波数帯域（中〜低周波数帯域）の吸音率もある程度のレベルまで持ち上げることができる。したがって、上述したように、該表皮層１１を、接合層１２を介して裏面層１３の上に接合した場合、接合層１２と裏面層１３との積層部分における接合面積率の増大に伴い高周波数側の帯域の吸音率は低下する傾向にあるが、表皮層１１の特性によっても、この現象をカバーすることができ、その結果、本発明の防音材１０は、厚さが薄くても実使用において吸音可能な周波数帯域が拡大するという効果を奏することができる。
【００４３】
本実施の形態において、上記表皮層１１の繊維材としては、特に限定されるものではないが、合成繊維からなる不織布を用いることが好ましい。上記不織布を構成する繊維としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、共重合ポリプロピレン等のポリオレフィン系繊維、ナイロン６、ナイロン６６、共重合ポリアミド等のポリアミド系繊維、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、脂肪族ポリエステル等のポリエステル系繊維、アクリル系繊維、アラミド繊維、鞘がポリエチレン、ポリプロピレンまたは共重合ポリエステルで芯がポリプロピレンまたはポリエステルなどで構成された芯鞘構造等の複合繊維、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネート等の生分解性繊維等の熱可塑性合成繊維を用いることができる。これらの繊維は単独でまたは２種以上を混合して用いることができ、また、扁平糸などの異形断面繊維、捲縮繊維、割繊繊維などを混合または積層して用いることもできる。これらの中でも、特に、汎用性、耐熱性、難燃性等の観点から、ポリエステル系繊維が好ましい。
【００４４】
上記表皮層１１の繊維材を構成する繊維の平均繊維径は、１〜１０μｍの範囲であり、好ましくは２〜９μｍの範囲であり、より好ましくは２〜６μｍの範囲である。上記表皮層１１を構成する繊維の繊維径は、小さな空隙を有する構造とし、中〜高周波数帯域の吸音率を増大させ、併せて２０００Ｈｚ以下の周波数帯域（中低音帯域）の吸音率もできるだけ増大させるために、小さくすることが好ましい。上記繊維材を構成する繊維の繊維径は同一であっても良いし、異なっていても良い。繊維径が異なる場合は、平均繊維径が１〜１０μｍの範囲となるように、例えば平均繊維径が１０μｍ以上の太い繊維と平均繊維径が１０μｍ未満の細い繊維を混繊したものを繊維材として供しても構わない。上記繊維材を構成する繊維の平均繊維径が１μｍ未満であると、強度、剛性、取扱性等が低下するおそれがあり、さらに価格面でも不利となるおそれがある。一方、上記平均繊維径が１０μｍを超えると中〜高周波数帯域の吸音率が低下するともに、２０００Ｈｚ以下の周波数帯域（中〜低周波数帯域）の吸音率も低下するおそれがある。
【００４５】
上記表皮層１１の繊維材の通気量は、５〜２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲であり、好ましくは１０〜１００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲であり、より好ましくは２０〜８０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲である。上記表皮層１１の通気量が５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ未満であると、中〜高周波数帯域での吸音率が低下するおそれがある。一方、上記表皮層１１の通気量が２００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃを超えると、２０００Ｈｚ以下の周波数帯域（中低音帯域）での吸音率が低下するおそれがある。
【００４６】
上記表皮層１１の厚さは、０．０１〜５ｍｍの範囲が好ましく、０．０５〜４ｍｍの範囲がより好ましい。また、上記表皮層１１の目付は、５〜３００ｇ／ｍ２の範囲が好ましく、１５〜１００ｇ／ｍ２の範囲がより好ましい。またさらに、上記表皮層１１の平均みかけ密度は、０．０１〜１．０ｇ／ｃｍ３の範囲が好ましく、０．０２〜１．０ｇ／ｍ３の範囲がより好ましい。
【００４７】
上記表皮層１１の厚さ、平均みかけ密度および目付を、このような構成とすることにより、繊維材を透過する音波の音エネルギーを、空隙入口近傍部での空気摩擦と繊維骨格の内壁との粘性摩擦等により、より効果的に消耗することができる。上記表皮層１１の厚さが０．０１未満、平均みかけ密度が０．０１ｇ／ｃｍ３未満、また目付が５ｇ／ｍ２未満であると、強度、剛性、繊維密度等が低下し、取扱性および吸音効果が低下するおそれがある。一方、上記表皮層１１の厚さが５ｍｍを超え、平均みかけ密度が１．０ｇ／ｍ３を超え、また、目付が３００ｇ／ｍ２を超えると、強度、繊維密度は大きくなるが、剛性が大きすぎて裁断性、取扱性が低下するおそれがある。また、薄型・軽量化にそぐわない。
【００４８】
上記表皮層１１の繊維材の製造方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の湿式法、乾式法又は紡糸直結（スパンボンド、メルトブロー等）による不織布の製造方法等が挙げられる。これらの中でも、繊維材の強度、取扱性、細孔の均一性の観点から、例えば、経糸と緯糸とがほぼ直交するように配列された経緯直交不織布又は経糸の一方向のみに配列された不織布の製造方法、又は、太い繊維と細い繊維がバインダーにより繊維間結合された不織布の製造方法が好ましいが、これらは一例にすぎず、これらに限定されるものではない。
【００４９】
上記経緯直交不織布は、先ず、ポリエステル等上述した原料樹脂から直接紡糸した繊維を、延伸した後、縦、横それぞれの方向に繊維が配列した２種類のウェブに加工・準備し、次いでこの２種のウェブを配列した繊維が直交するように積層し、熱エンボスによるポイント熱融着で接合することで製造される。また、縦・横ウェブを積層する方法として、熱エンボス以外にも、エマルションで含侵接着する方法、ウォータージェットで短繊維を絡めて複合化し一体化する方法が挙げられる。また、同様に縦方向のみに繊維配列した不織布も製造可能であり、この不織布を繊維材として供しても構わない。このような方法により製造された不織布は、従来のスパンボンド法により製造された不織布とは異なり、縦横それぞれの方向又は縦方向に、あらかじめ延伸された平均繊維径が数μｍの極細繊維が配列されているので、荷重を掛けた時の変形が小さく、形態を維持できるので、低目付であっても張力を必要とする二次加工（ロール・ツー・ロール加工）等が容易にできる。これらの不織布の引張強度（ＡＳＴＭ  Ｄ８８２に準拠）は、ＭＤ方向において、２０〜３００Ｎ／５０ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００５０】
上記太い繊維と細い繊維がバインダーにより繊維間結合された不織布は、先ず、ポリエステル等上述した原料樹脂から溶融紡糸又は湿式紡糸した繊維径の異なる繊維を、例えば繊維長１０ｍｍ以下のフロック状にカットし、バインダーとなるポリビニルアルコール系等の繊維とともに混繊、均一分散した懸濁液を作製した後、通常の抄紙法により製造される。繊維径の異なる繊維は、同じ材質であっても良いし、異なる材質であっても良い。シート化に際しては、湿式法である上記抄紙法以外に、短繊維をカード機と空気流によるウエッバー（エアーレイド法）等によりシート化する乾式法を用いても構わない。繊維の配列はクロス、ランダムのいずれであっても良い。
【００５１】
＜裏面層＞
上記裏面層１３は、空隙が連通している多孔質材からなる。空隙が連通している多孔質材としては、吸音材として使用されるものであれば限定されるものではないが、フェルト、合成繊維からなる不織布（ニードルパンチによる合成繊維の混合品又は合成繊維１００ ％のフェルトを含む）等の繊維材や連続気泡を有するフォーム材等が挙げられる。
【００５２】
上記繊維材としては、例えば、綿、羊毛、木毛、クズ繊維等を熱硬化性樹脂でフェルト状に加工したもの（一般名：レジンフェルト）；ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系繊維フェルト、ナイロン系繊維フェルト、ポリエチレン系繊維フェルト、ポリプロピレン系繊維フェルト、アクリル系繊維フェルト、鞘がポリエチレン、ポリプロピレンまたは共重合ポリエステルで芯がポリプロピレンまたはポリエステルなどで構成された芯鞘構造を有する複合繊維フェルト、ポリ乳酸、ポリブチレンサクシネート、ポリエチレンサクシネート等の生分解性繊維フェルト等の合成繊維系フェルト；シリカ−アルミナセラミックスファイバーフェルト、シリカ繊維フェルト、グラスウール、ロックウール、岩綿長繊維等の無機繊維系フェルトが挙げられる。また、上記連続気泡を有するフォーム材としては、例えば、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、ポリプロピレンフォーム、フェノールフォーム、メラミンフォーム；ニトリルブタジエンラバー、クロロプレンラバー、スチレンラバー、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ＥＰＤＭ等のゴムを連通気泡状に発泡させたもの、又はこれらを発泡後にクラッシング加工等を施しフォ−ムセルに孔を明けて連通気泡化したもの等が挙げられる。これらの中でも、汎用性の観点から、合成繊維系フェルトが好ましく、さらに、耐熱性、難燃性等の観点から、ポリエステル系繊維フェルトがより好ましい。
【００５３】
上記裏面層１３として繊維材を用いる場合、上記繊維材を構成する繊維の平均繊維径は、１０〜３０μｍの範囲にあることが好ましい。また、上記繊維材の厚さは、５〜１５ｍｍの範囲が好ましい。裏面層１３に用いる繊維材を構成する繊維の平均繊維径は、表皮層１１に用いる繊維材を構成する繊維の平均繊維径と同じ方法で求めることが出来る。
さらに、上記繊維材の目付は、５０〜１５００ｇ／ｍ２の範囲が好ましく、１００〜３００ｇ／ｍ２の範囲がより好ましく、２００〜２８０ｇ／ｍ２の範囲が特に好ましい。またさらに、上記繊維材の平均見かけ密度は、０．０１〜０．１ｇ／ｃｍ３の範囲が好ましい。
【００５４】
上記裏面層１３として連続気泡を有するフォーム材を用いる場合、上記フォーム材の厚さは、５〜１５ｍｍの範囲が好ましい。また、上記フォーム材の目付は、５０〜４５００ｇ／ｍ２の範囲が好ましく、１００〜２０００ｇ／ｍ２の範囲がより好ましく、１００〜１０００ｇ／ｍ２の範囲が特に好ましい。また、上記フォーム材の平均見かけ密度は、０．０１〜０．３ｇ／ｃｍ３の範囲が好ましい。
【００５５】
上記裏面層１３を上述した繊維材または連続気泡を有するフォーム材で構成することにより、表皮層１１の繊維材により吸収されずに透過した音波を、効率よく裏面層１３の繊維材又は連続気泡を有するフォーム材に伝達させ、音波のエネルギーの一部を、骨格部分の周壁との摩擦や粘性抵抗、さらに骨格の振動などによって、熱エネルギーに変換させることができる。上記裏面層１３において、繊維材の繊維の平均繊維径、厚さ、目付および平均見かけ密度が上記範囲未満であると、吸音率が全体的に低下するおそれがある。一方、繊維の平均繊維径、厚さ、目付および平均見かけ密度が上記範囲を超えると、薄膜・軽量化にそぐわない。同様に、連続気泡を有するフォーム材の厚さ、目付および平均見かけ密度が上記範囲未満であると、吸音率が全体的に低下するおそれがある。一方、連続気泡を有するフォーム材の厚さ、目付および平均見かけ密度が上記範囲を超えると、薄膜・軽量化にそぐわない。
【００５６】
上記裏面層１３の通気量は、特に限定されるものではないが、表皮層１１の通気量と同等以上であることが好ましく、具体的には、５〜１０００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲であることが好ましく、１００〜３００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの範囲であることがより好ましい。上記裏面層１３の通気量が５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ未満であると、防音材１０の吸音率が全体的に低下するおそれがある。一方、上記裏面層１３の通気量が１０００ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃを超えると、取り扱性や機械的強度が低下するおそれがある。上記裏面層１３の通気量を、このような構成とすることにより、表皮層１１の繊維材により吸収されずに透過した音波を、効率よく裏面層１３の繊維材又は連続気泡を有するフォーム材に伝達させ、音波のエネルギーの一部を、骨格部分の周壁との摩擦や粘性抵抗、さらに骨格の振動などによって、熱エネルギーに変換させることができる。
【００５７】
上記裏面層１３に用いる合成繊維系フェルトの製造方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の製造方法が挙げられる。具体的は、乾式法（カーディング法又はエアーレイド法）により、上述した合成繊維を解繊混合し、フェルト振分機で層上積層されたフェルト状マットに成型し、フェルトの保形性、層状剥離性を防止するため、ニードルパンチ法により層間縫合を施すことにより、合成繊維系フェルトを得ることができる。ニードルパンチ法以外に、ケミカルボンド法、サーマルボンド法、水流交絡法等を用いて層間縫合、繊維間結合を行っても良い。
【００５８】
上記裏面層１３に用いる連続気泡を有するフォーム材の製造方法としては、特に限定されるものではなく、従来公知の製造方法が挙げられる。例えば、ポリイソシアネートとポリオールとを、触媒、発泡剤、整泡剤等と混合し、泡化反応と樹脂化反応を同時に行うことによりウレタンフォーム材を得ることができる。また、あらかじめ独立気泡タイプのポリオレフィン系フォーム材を製造し、これに対して、異方向に回転する２本のロール間隙を通過させて圧縮する圧縮処理を行うことにより、気泡膜を破裂させて気泡を連通化させる方法により連続気泡ポリオレフィン系フォーム材を得ることもできる。
【００５９】
＜防音材＞
本発明の防音材１０は、繊維材からなる表皮層１１と、空隙が連通している多孔質材からなる裏面層１３とを接合層１２により接合して得られる。表皮層１１と裏面層１３の結合方法としては、前述したように、該両層を、塗工された粘着剤又は両面粘着テープ（基材を有しない基材レス両面粘着テープも含む）を用いて、所定の接合面積率となるように貼り合わせる方法が好ましい。具体的には、表皮層１１又は裏面層１３のいずれか一方の面に、所定の幅にスリットされた両面粘着テープ（基材レス両面テープも含む）、パンチングされた両面テープ又は離型フィルムにストライプ状やドット状に粘着剤を塗工したシート等により接合層１２を所定の接合面積率となるように貼り合わせ、又は転写した後、両層を圧着・接合すれば良い。表皮層１１と裏面層１３との圧着は、常温の環境下において、非加熱で行うことができる。しかしながら、必要に応じて加熱しながら圧着を行うこともできる。
【００６０】
本発明の防音材１０の厚さは、５〜２３ｍｍの範囲が好ましく、吸音特性を確保しながら薄型・軽量化を図る観点から、５〜１５ｍｍの範囲がより好ましい。上記防音材１０の厚さが５ｍｍ未満であると、吸音率が全体的に低下するおそれがある。一方、上記防音材１０の厚さが２３ｍｍを超えると、薄型・軽量化にそぐわない。
【００６１】
本発明の防音材１０は、ＪＩＳ  Ａ１４０５−２
に準拠して測定した垂直入射吸音率が、１／３オクターブバンドの中心周波数２０００、２５００、３１５０および４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上であることが好ましく、１／３オクターブバンドの中心周波数１６００、２０００、２５００、３１５０および４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上であることがより好ましく、１／３オクターブバンドの中心周波数１２５０、１６００、２０００、２５００、３１５０、４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上であることが特に好ましい。
【００６２】
防音材の中程度の周波数領域（２０００〜４０００Ｈｚ）における吸音率は、防音材の厚みを大きくし、表面材の平均みかけ密度を増加させることによって向上させることができるが、一方においてコスト高、嵩高になるなどの問題を生じる。本発明では、防音材の厚みおよび接触面積等を上記範囲とすることにより、吸音可能な周波数領域を広範囲に確保しつつ、巻取加工性、裁断加工性、重ね梱包や運搬時等の取扱性に優れた防音材を得ることができる。
【実施例】
【００６３】
以下の実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。なお、実施例および比較例の各特性値については、下記の方法により測定した。【００６４】
（１）吸音率
ＪＩＳ  Ａ  １４０５−２に準拠した音響インピーダンス管（内径：２９．０ｍｍ）を用いて、１／３オクターブバンド中心周波数１０００〜４０００Ｈｚの周波数範囲で垂直入射吸音率を測定した。具体的には、１０００、１２５０、１６００、２０００、２５００、３１５０，４０００Ｈｚの垂直入射吸音率を測定した。測定は、背後空気層を取らない剛壁密着で行った。防音材として実用上有効か否かについての判定を以下の基準に従い評価した。【００６５】
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【００６６】
（２）平均繊維径
顕微鏡で５００倍の拡大写真を取り、１００本の繊維を任意に選び出し、その平均値を求め、小数点以下１桁を四捨五入し、平均繊維径を求めた。【００６７】
（３）通気量
ＪＩＳ  Ｌ １０９６に準拠したフラジール形通気性試験機により測定した。フラジール形通気性試験機は、大栄科学精器製作所社製のＤＡＰ−３６０（製品型番）を使用した。測定条件は、差圧１２５Ｐa、測定孔径７０ｍｍとし、３箇所以上を測定し、その平均値で求めた。【００６８】
（４）表皮層と裏面層の厚さ
ＪＩＳ−Ｌ−１９１３−Ｂ法に準じて測定した。荷重に関しては、表皮層の場合は２０ｋＰａ、裏面層の場合は０．０２ｋＰａの荷重とし、３箇所以上測定し、その平均値で求めた。【００６９】
（５）表皮層と裏面層の目付
ＪＩＳ−Ｌ−１９１３に準じて測定した。【００７０】
（６）接合層の厚さ
ダイヤルゲージにて、測定子の径１０ｍｍ、終圧０．８Ｎで３箇所以上測定し、その平均値で求めた。【００７１】
（７）接合材の貯蔵弾性率（Ｇ’）
接合層に用いた材料について、厚さ５００μｍの試料を準備し、株式会社日立ハイテクサイエンス社製の粘弾性測定装置ＤＭＡ６１００（製品名）を用いて、動的粘弾性を測定し、貯蔵弾性率を求めた。測定条件は、周波数１Ｈｚのせん断ひずみを与えながら、昇温速度５℃／分とし、−８０℃から８０℃まで温度を変化させ、貯蔵弾性率（Ｇ’）を測定し、２５℃における値を求めた。【００７２】
＜実施例１＞
（表皮層）
表皮層として、２１ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、２０ｇ／ｍ２の目付、０．３３ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び０．０６ｍｍの厚さを有するポリエステル繊維材を準備した。このポリエステル繊維材は、繊維の平均繊維径が３μｍであり、繊維が縦方向に配列している。【００７３】
（裏面層）
裏面層として、１６５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、２００ｇ／ｍ２の目付、０．０２ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び１０ｍｍの厚さを有するポリエステル繊維フェルトを準備した。このポリエステル繊維フェルトの繊維の平均繊維径は１９μｍである。【００７４】
（接合方法）
ブチルゴム系粘着剤を使用したマクセル社製両面粘着テープ「Ｎｏ．５９３８スーパーブチルテープ」（商品名、基材：ポリエチレンネット、粘着テープ厚さ：０．５ｍｍ、片面セパ、粘着剤の貯蔵弾性率：３．５×１０５Ｐａ）を幅５ｍｍおよび幅６ｍｍの棒状に裁断した。裏面層のフェルトを広げその表面に、棒状の粘着テープを、ライン（粘着テープ接合部）／スペース（開口部）／ライン／スペース／ライン＝６ｍｍ／５．９ｍｍ／５ｍｍ／５．９ｍｍ／６ｍｍとなるように平行に配置・貼合した。【００７５】
次いで、裏面層に配置・貼合された粘着テープの離型紙を剥がした後、その上に、表皮層の繊維材を広げて載せ、常温環境下で圧着して、両層を接合させることにより防音材を得た。この防音材を、図１に示す通り、直径２８．８ｍｍの円状に切断して、吸音率の測定に供した。【００７６】
得られた防音材の総厚さは、１０．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、表皮層と裏面層との接合部分を示す水平断面図は図２に示した通りの形状であり、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は５２％であった。【００７７】
＜実施例２＞
接合方法を下記とした以外は、実施例１と同様にして防音材を得た。
（接合方法）
ブチルゴム系粘着剤を使用したマクセル社製両面粘着テープ「Ｎｏ．５９３８スーパーブチルテープ」（商品名、基材：ポリエチレンネット、粘着テープ厚さ：０．５ｍｍ、片面セパ、粘着剤の貯蔵弾性率：３．５×１０５Ｐａ）を幅４．８ｍｍの棒状に裁断した。裏面層のフェルトを広げその表面に、棒状の粘着テープを、ライン（粘着テープ接合部）／スペース（開口部）／ライン／スペース／ライン／スペース／ライン＝４．８ｍｍ／２．４ｍｍ／４．８ｍｍ／４．８ｍｍ／４．８ｍｍ／２．４ｍｍ／４．８ｍｍとなるように平行に配置・貼合した。【００７８】
得られた防音材の総厚さは、１０．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は６２％であった。【００７９】
＜実施例３＞
接合方法を下記とした以外は、実施例１と同様にして防音材を得た。
（接合方法）
ブチルゴム系粘着剤を使用したマクセル社製両面粘着テープ「Ｎｏ．５９３８スーパーブチルテープ」（商品名、基材：ポリエチレンネット、粘着テープ厚さ：０．５ｍｍ、片面セパ、粘着剤の貯蔵弾性率：３．５×１０５Ｐａ）を幅４．８ｍｍの棒状に裁断した。裏面層のフェルトを広げその表面に、棒状の粘着テープを、ライン（粘着テープ接合部）／スペース（開口部）／ライン／スペース／ライン／スペース／ライン／スペース／ライン＝４．８ｍｍ／１．２ｍｍ／４．８ｍｍ／１．２ｍｍ／４．８ｍｍ／１．２ｍｍ／４．８ｍｍ／１．２ｍｍ／４．８ｍｍとなるように平行に配置・貼合した。【００８０】
得られた防音材の総厚さは、１０．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は８１％であった。【００８１】
＜実施例４＞
接合方法を下記とした以外は、実施例１と同様にして防音材を得た。
（接合方法）
ブチルゴム系粘着剤を使用したマクセル社製両面粘着テープ「Ｎｏ．５９３８スーパーブチルテープ」（商品名、基材：ポリエチレンネット、粘着テープ厚さ：０．５ｍｍ、片面セパ、粘着剤の貯蔵弾性率：３．５×１０５Ｐａ）を幅６．３ｍｍおよび幅１３．６ｍｍの棒状に裁断した。裏面層のフェルトを広げその表面に、棒状の粘着テープを、ライン（粘着テープ接合部）／スペース（開口部）／ライン／スペース／ライン＝６．３ｍｍ／１．３ｍｍ／１３．６ｍｍ／１．３ｍｍ／６．３ｍｍとなるように平行に配置・貼合した。【００８２】
得られた防音材の総厚さは、１０．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は９０％であった。【００８３】
＜実施例５＞
接合方法を下記とした以外は、実施例１と同様にして防音材を得た。
（接合方法）
ブチルゴム系粘着剤を使用したマクセル社製両面粘着テープ「Ｎｏ．５９３８スーパーブチルテープ」（商品名、基材：ポリエチレンネット、粘着テープ厚さ：０．５ｍｍ、片面セパ、粘着剤の貯蔵弾性率：３．５×１０５Ｐａ）を幅１３．８５ｍｍの棒状に裁断した。裏面層のフェルトを広げその表面に、棒状の粘着テープを、ライン（粘着テープ接合部）／スペース（開口部）／ライン＝１３．８５ｍｍ／１．１ｍｍ／１３．８５ｍｍとなるように平行に配置・貼合した。【００８４】
得られた防音材の総厚さは、１０．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は９５％であった。【００８５】
＜実施例６＞
裏面層を下記とした以外は、実施例１と同様にして防音材を得た。
（裏面層）
裏面層として、３２ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、２５０ｇ／ｍ２の目付、０．０３ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度および厚さ１０ｍｍの連続気泡を有するポリウレタン系フォーム材を準備した。【００８６】
得られた防音材の総厚さは、１０．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は５２％であった。【００８７】
＜実施例７＞
表皮層を下記とした以外は、実施例１と同様にして防音材を得た。
（表皮層）
表皮層として、１０μｍの平均繊維径、８０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、９４ｇ／ｍ２の目付、０．０２ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び４ｍｍの厚さを有するアクリル／ポリエステル混合繊維材を準備した。このアクリル／ポリエステル混合繊維材は、アクリル繊維とポリエステル繊維の混合比率がアクリル繊維／ポリエステル繊維＝６３／３７（質量比）であり、繊維の配列はランダムである。このアクリル／ポリエステル混合繊維材の繊維の平均繊維径は１０μｍであった。【００８８】
得られた防音材の総厚さは、１４．５ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は５２％であった。【００８９】
＜実施例８＞
表皮層を下記とした以外は、実施例２と同様にして防音材を得た。
（表皮層）
表皮層として、８０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、９４ｇ／ｍ２の目付、０．０２ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び４ｍｍの厚さを有するアクリル／ポリエステル混合繊維材を準備した。このアクリル／ポリエステル混合繊維材は、アクリル繊維とポリエステル繊維の混合比率がアクリル繊維／ポリエステル繊維＝６３／３７（質量比）であり、繊維の配列はランダムである。このアクリル／ポリエステル混合繊維材の繊維の平均繊維径は１０μｍであった。【００９０】
得られた防音材の総厚さは、１４．５ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は６２％であった。【００９１】
＜実施例９＞
表皮層を下記とした以外は、実施例３と同様にして防音材を得た。
（表皮層）
表皮層として、８０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、９４ｇ／ｍ２の目付、０．０２ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び４ｍｍの厚さを有するアクリル／ポリエステル混合繊維材を準備した。このアクリル／ポリエステル混合繊維材は、アクリル繊維とポリエステル繊維の混合比率がアクリル繊維／ポリエステル繊維＝６３／３７（質量比）であり、繊維の配列はランダムである。このアクリル／ポリエステル混合繊維材の繊維の平均繊維径は１０μｍであった。【００９２】
得られた防音材の総厚さは、１４．５ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は８１％であった。【００９３】
＜実施例１０＞
裏面層を下記とした以外は、実施例３と同様にして防音材を得た。
（裏面層）
裏面層として、２６５ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、１００ｇ／ｍ２の目付、０．０２ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び５ｍｍの厚さを有するポリエステル繊維フェルトを準備した。このポリエステル繊維フェルトの繊維の平均繊維径は１９μｍであった。【００９４】
得られた防音材の総厚さは、５．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は８１％であった。【００９５】
＜実施例１１＞
裏面層を下記とした以外は、実施例１と同様にして防音材を得た。
（裏面層）
裏面層として、１１３ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、２８０ｇ／ｍ２の目付、０．０２ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び１４ｍｍの厚さを有するポリエステル繊維フェルトを準備した。このポリエステル繊維フェルトの繊維の平均繊維径は１９μｍであった。【００９６】
得られた防音材の総厚さは、１４．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は５２％であった。【００９７】
＜実施例１２＞
裏面層を下記とした以外は、実施例２と同様にして防音材を得た。
（裏面層）
裏面層として、１１３ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、２８０ｇ／ｍ２の目付、０．０２ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び１４ｍｍの厚さを有するポリエステル繊維フェルトを準備した。このポリエステル繊維フェルトの繊維の平均繊維径は１９μｍであった。【００９８】
得られた防音材の総厚さは、１４．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は６２％であった。【００９９】
＜実施例１３＞
表皮層を下記とした以外は、実施例１と同様にして防音材を得た。
（表皮層）
表皮層として、９ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、６０ｇ／ｍ２の目付、０．１２ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び０．５ｍｍの厚さを有するアクリル／ポリエステル混合繊維材を準備した。このアクリル／ポリエステル混合繊維材は、アクリル繊維とポリエステル繊維の混合比率がアクリル繊維／ポリエステル繊維＝８０／２０（質量比）であり、繊維の配列はランダムである。このアクリル／ポリエステル混合繊維材の繊維の平均繊維径は６μｍであった。【０１００】
得られた防音材の総厚さは、１１．０ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は５２％であった。【０１０１】
＜実施例１４＞
表皮層を下記とした以外は、実施例３と同様にして防音材を得た。
（表皮層）
表皮層として、１９０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、８５ｇ／ｍ２の目付、０．１４ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び０．６ｍｍの厚さを有するポリエステル繊維材を準備した。このポリエステル繊維材は、繊維の配列はランダムである。このポリエステル繊維材の繊維の平均繊維径は１０μｍであった。【０１０２】
得られた防音材の総厚さは、１１．１ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は８１％であった。【０１０３】
＜実施例１５＞
接合方法を下記とした以外は、実施例２と同様にして防音材を得た。
（接合方法）
アクリル系粘着剤を使用した新タック化成社製基材レス両面粘着テープ「ＫＦ４＃１００」（商品名、基材：なし、粘着テープ厚さ：０．１ｍｍ、両面セパ付、粘着剤の貯蔵弾性率：１．１×１０５Ｐａ）を幅４．８ｍｍの棒状に裁断した。裏面層のフェルトを広げその表面に、軽剥離側のＰＥＴセパを剥がした棒状の粘着テープを、ライン（粘着テープ接合部）／スペース（開口部）／ライン／スペース／ライン／スペース／ライン＝４．８ｍｍ／２．４ｍｍ／４．８ｍｍ／４．８ｍｍ／４．８ｍｍ／２．４ｍｍ／４．８ｍｍとなるように平行に配置・貼合した。【０１０４】
次いで、裏面層に配置・貼合された粘着テープの重剥離側のＰＥＴセパを剥がした後、その上に、表皮層の繊維材を広げて載せ、常温環境下で圧着して、両層を接合させることにより防音材を得た。【０１０５】
得られた防音材の総厚さは、１０．２ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は６２％であった。【０１０６】
＜実施例１６＞
接合方法を下記とした以外は、実施例２と同様にして防音材を得た。
（接合方法）
ブチルゴム系粘着剤を使用したマクセル社製両面粘着テープ「Ｎｏ．５９３３スーパーブチルテープ」（商品名、基材：ポリエチレンネット、粘着テープ厚さ：３．０ｍｍ、片面セパ、粘着剤の貯蔵弾性率：３．６×１０５Ｐａ）を幅４．８ｍｍの棒状に裁断した。裏面層のフェルトを広げその表面に、棒状の粘着テープを、ライン（粘着テープ接合部）／スペース（開口部）／ライン／スペース／ライン／スペース／ライン＝４．８ｍｍ／２．４ｍｍ／４．８ｍｍ／４．８ｍｍ／４．８ｍｍ／２．４ｍｍ／４．８ｍｍとなるように平行に配置・貼合した。【０１０７】
得られた防音材の総厚さは、１２．１ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は６２％であった。【０１０８】
＜実施例１７＞
裏面層と接合層を下記とした以外は、実施例８と同様にして防音材を得た。
（裏面層）
裏面層として、１１０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、３００ｇ／ｍ２の目付、０．０２ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び１５ｍｍの厚さを有するポリエステル繊維フェルトを準備した。このポリエステル繊維フェルトの繊維の平均繊維径１９μｍであった。【０１０９】
（接合層）
ブチルゴム系粘着剤を使用したマクセル社製両面粘着テープ「Ｎｏ．５９３３スーパーブチルテープ」（商品名、基材：ポリエチレンネット、粘着テープ厚さ：３．０ｍｍ、片面セパ、粘着剤の貯蔵弾性率：３．６×１０５Ｐａ）を準備した。【０１１０】
得られた防音材の総厚さは、２２．０ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は６２％であった。【０１１１】
＜比較例１＞
表皮層および接合層を用いなかった以外は、実施例１と同様にして裏面層のみからなる防音材を得た。【０１１２】
＜比較例２＞
表皮層を下記とした以外は、実施例３と同様にして防音材を得た。
（表皮層）
表皮層として、１９７ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、８５ｇ／ｍ２の目付、０．１４ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び０．６ｍｍの厚さを有するポリエステル繊維材を準備した。このポリエステル繊維材の繊維の平均繊維径は１７μｍであった。【０１１３】
得られた防音材の総厚さは、１１．１ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は８１％であった。【０１１４】
＜比較例３＞
表皮層を下記とした以外は、実施例３と同様にして防音材を得た。
（表皮層）
表皮層として、０．２ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃの通気量、６６ｇ／ｍ２の目付、０．０３ｇ／ｃｍ３の平均見かけ密度及び２ｍｍの厚さを有する独立気泡タイプのポリエチレンフォーム材を準備した。【０１１５】
得られた防音材の総厚さは、１２．５ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は８１％であった。【０１１６】
＜比較例４＞
接合方法を下記とした以外は、実施例３と同様にして防音材を得た。
（接合方法）
ブチルゴム系粘着剤を使用したマクセル社製両面粘着テープ「Ｎｏ．５９３８スーパーブチルテープ」（商品名、基材：ポリエチレンネット、粘着テープ厚さ：０．５ｍｍ、片面セパ、粘着剤の貯蔵弾性率：３．５×１０５Ｐａ）を１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさに裁断した。裏面層のフェルトを広げその表面に、上記粘着テープを配置・貼合した。【０１１７】
次いで、裏面層に配置・貼合された粘着テープの離型紙を剥がした後、その上に、表皮層の繊維材を広げて載せ、常温環境下で圧着して、両層を接合させることにより防音材を得た。この防音部材において、表皮層と裏面層が粘着テープにより全面接合されている部分を、直径２８．８ｍｍの円状に切断して、吸音率の測定に供した。【０１１８】
得られた防音材の総厚さは、１０．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は１００％であった。【０１１９】
＜比較例５＞
接合方法を下記とした以外は、実施例１と同様にして防音材を得た。
（接合方法）
ブチルゴム系粘着剤を使用したマクセル社製両面粘着テープ「Ｎｏ．５９３８スーパーブチルテープ」（商品名、基材：ポリエチレンネット、粘着テープ厚さ：０．５ｍｍ、片面セパ、粘着剤の貯蔵弾性率：３．５×１０５Ｐａ）を幅４．８ｍｍの棒状に裁断した。裏面層のフェルトを広げその表面に、棒状の粘着テープを、ライン（粘着テープ接合部）／スペース（開口部）／ライン／スペース／ライン＝４．８ｍｍ／７．２ｍｍ／４．８ｍｍ／７．２ｍｍ／４．８ｍｍとなるように平行に配置・貼合した。【０１２０】
得られた防音材の総厚さは、１０．６ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、粘着テープにより形成された接合層の接合面積率は４３％であった。【０１２１】
＜比較例６＞
実施例１で用いた表皮層と裏面層とを、粘着テープで接合せずに、単に重ね合わせたものを防音材とした。防音材の総厚さは、１０．１ｍｍであった。また、直径２８．８ｍｍの吸音率の測定試料において、接合面積率は０％であった。【０１２２】
実施例１〜１７、比較例１〜６の各防音材について、その構成と共に垂直入射吸音率の測定結果を表１〜４に示した。【０１２３】
【表１】
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【０１２４】
【表２】
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【０１２５】
【表３】
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【０１２６】
【表４】
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【０１２７】
表１〜３から明らかなように、本発明の実施例１〜１７の全ての防音材は、総厚さが５〜２３ｍｍの範囲で薄いにもかかわらず、垂直入射吸音率が１／３オクターブバンドの中心周波数２０００、２５００、３１５０および４０００Ｈｚの全てにおいて５５％以上と実用上、有効な高いレベルとなっており、特に、実施例３〜５、実施例１２、１３および実施例１７は、吸音材として有効な吸音周波数帯域も拡大していることが分かる。【０１２８】
以下、実施例を詳細に比較する。実施例１〜５において、接合面積率が８１〜９５％である実施例３〜５は、接合面積率が５２〜６２％である実施例１および２と比較して、吸音材として有効な吸音周波数帯域（垂直入射吸音率が５５％以上の周波数帯域）がより拡大していることが分かる。また、接合面積率が６２％である実施例２は、接合面積率が５２％である実施例１と比較して、吸音率がわずかではあるが全体的に高くなっている。【０１２９】
また、裏面層の材質がポリウレタン系フォームである実施例６とポリエステル繊維フェルトである実施例１を比較すると、裏面層の材質が連続気泡を有するフォーム材であっても繊維材であっても、いずれも、吸音材として有効な吸音周波数帯域（垂直入射吸音率が５５％以上の周波数帯域）を確保していることが分かる。【０１３０】
また、実施例１１と実施例１２を比較した場合、接合面積率が６２％の実施例１２は、接合面積率が５２％の実施例１１よりも、吸音材として有効な吸音周波数帯域（垂直入射吸音率が５５％以上の周波数帯域）がより拡大していることが分かる。【０１３１】
また、表皮層の通気量が２１ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ、接合面積率が５２％の実施例１および表皮層の通気量が８０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ、接合面積率が５２％の実施例７は、表皮層の通気量が９ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ、接合面積率が５２％の実施例１３と比較して、吸音率が相対的に高いことが分かる。同様に、表皮層の通気量が２１ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ、接合面積率が８１％の実施例３および表皮層の通気量が８０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ、接合面積率が８１％の実施例９は、表皮層の通気量が１９０ｃｍ３／ｃｍ２・ｓｅｃ、接合面積率が８１％の実施例１４と比較して、吸音率が相対的に高いことが分かる。【０１３２】
またさらに、裏面層の目付が２００ｇ／ｍ２、接合面積率が８１％の実施例３は、裏面層の目付が１００ｇ／ｍ２、接合面積率が８１％の実施例１０と比較して、相対的に吸音率が高く、吸音材として有効な吸音周波数帯域（垂直入射吸音率が５５％以上の周波数帯域）もより拡大していることが分かる。同様に、裏面層の目付が２８０ｇ／ｍ２、接合面積率が５２％の実施例１１およびは、裏面層の目付が２８０ｇ／ｍ２、接合面積率が６２％の実施例１２は、裏面層の目付が２００ｇ／ｍ２、接合面積率が５２％の実施例１および裏面層の目付が２００ｇ／ｍ２、接合面積率が６２％の実施例２と比較して、相対的に吸音率が高く、特に実施例１２は、吸音材として有効な吸音周波数帯域（垂直入射吸音率が５５％以上の周波数帯域）もより拡大していることが分かる。【０１３３】
またさらに、接合面積率が６２％で、接合材の種類や厚さを変えた実施例２、実施例１５および実施例１６は、いずれも、良好な吸音特性を示しており、特に接合材の厚さが３ｍｍである実施例１６は、吸音材として有効な吸音周波数帯域（垂直入射吸音率が５５％以上の周波数帯域）もより拡大していることが分かる。【０１３４】
またさらに、接合材の厚さが３ｍｍ、裏面層の厚さが１５ｍｍの実施例１７は、接合材の厚さが０．５ｍｍ、裏面層の厚さが１０ｍｍの実施例８と比較して、接合材および裏面層の厚さがそれぞれ厚くなった効果により、吸音材として有効な吸音周波数帯域（垂直入射吸音率が５５％以上の周波数帯域）も相対的に良好であることが分かる。したがって、適用する防音材の総厚さが１５ｍｍを超えても良い場合には、例えば、実施例１７の構成を選択し、適用する防音材の総厚さが１５ｍｍ以下の要望の場合は、例えば、実施例８の構成、あるいは実施例１〜７、実施例９〜１６の構成を選択すれば良い。【０１３５】
これに対し、表３〜４から明らかなように、本願発明の請求範囲を満足していない比較例１〜６の全ての防音材は、実施例１〜１７と比較して、相対的に吸音率が低く、また、吸音材として有効な吸音周波数帯域（垂直入射吸音率が５５％以上の周波数帯域）が狭い、又は低〜高周波数帯域のバランスが劣ることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明は、薄さを維持しながら、実用上、有効なレベルの高い吸音率を有し、さらに吸音可能な周波数領域が拡大された防音材を提供できる。
【符号の説明】
【０１３７】
１０、２０        防音材
１１            表皮層
１２            接合層
１３            裏面層
１４            通気性の開口部
【図１】
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【図２】
2020026994.tif 000009
【国際調査報告】
2020026994.tif 000010
2020026994.tif 000011
2020026994.tif 000012
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