JP2003108146A - 吸音材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、自動車のダッシュボード、フードサ
イレンサー等で使用される軽量であり、かつ吸音効果に
優れる吸音材料を提供することを課題とする。 【解決手段】上記課題を解決するために、凹部３の複数
個を縦横に配した芯材２と、該芯材２を被覆する被覆材
４，５とからなる吸音材料１であって、該芯材２は、熱
硬化性樹脂組成物を含浸せしめた多孔質材料を加熱成形
すると共に熱硬化せしめて製造される吸音材料１を提供
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車のダッシュボ
ード、ダッシュアウターサイレンサー、フードサイレン
サー、エンジンアンダーカバー等に使用される吸音材料
に関するもである。

【０００２】

【従来の技術】従来は図７に示すように繊維層等の多孔
質体からなる芯材(2A)を被覆材(4A,5A) で被覆した吸音
材料(1A)が提供されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の吸音材料(1A)は
吸音性が充分でなくかつ重量が大であるという問題点が
あった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の課題
を解決するための手段として、凹部(3) の複数個を縦横
に配した芯材(2) と、該芯材(2) を被覆する被覆材(4,
5) とからなる吸音材料(1) であって、該芯材(2) は、
熱硬化性樹脂組成物を含浸せしめた多孔質材料を加熱成
形すると共に熱硬化せしめて製造される吸音材料(1) を
提供するものである。

【０００５】該熱可塑性樹脂組成物は、フェノール樹脂
とエポキシ化合物との混合物からなる組成物であること
が望ましく、さらに該フェノール樹脂の一部または全部
は、スルホメチル化および／またはスルフィメチル化さ
れていることが望ましい。また該多孔質材料は、ウレタ
ン樹脂発泡体であることが望ましい。

【０００６】

【作用】本発明の吸音材料(1) にあっては芯材(2) が多
孔性であるのでそれ自体吸音性があるが、更に凹部(3)
が複数個縦横に配設形成されているので、該凹部(3) に
入射した音波は凹部(3) 内壁に反射しつつ、そのつど吸
収されエネルギーが小さくなっていく。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の吸音材料(1) の構造は、
図１〜図４に示すように、角箱状凹部(3) の複数個を縦
横に配設形成した芯材(2) と、該芯材(2) を被覆する被
覆材(4,5) とからなる。 〔芯材〕上記したように熱硬化性樹脂組成物を含浸せし
めた多孔質材料を加熱成形すると共に熱硬化せしめ、角
箱状凹部(3) の複数個を縦横に配設形成して芯材(2) を
製造する。

【０００８】〔多孔質材料〕本発明で使用される多孔質
材料としては、例えば、プラスチック発泡体、繊維集合
体等がある。本発明で使用されるプラスチック発泡体
は、連続気泡構造を有するプラスチック発泡体であり、
例えば、ウレタン発泡体、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等のポリオレフィン発泡体、ポリ塩化ビニル発泡体、
ポリスチレン発泡体、メラミン樹脂、尿素樹脂等のアミ
ノ系樹脂発泡体、フェノール樹脂発泡体等がある。また
本発明で使用される繊維集合体とは、ウェブ、不織布、
フェルト、編織物、それらの積層物等であり、該繊維集
合体を構成する繊維としては、木綿、麻、羊毛、絹、ケ
ナフ、ヤシ繊維、竹繊維等の天然繊維、ポリアミド繊
維、ポリエステル繊維、アクリル繊維、ビスコース繊
維、アセテート繊維、塩化ビニル繊維、塩化ビニリデン
繊維等の有機合成繊維、アスベスト繊維、ガラス繊維、
炭素繊維、セラミック繊維、金属繊維、ウィスカー、岩
綿（ロックウール）等の無機繊維、あるいは上記繊維を
使用した繊維製品のスクラップを解繊して得られた再生
繊維、あるいはこれらの繊維の二種以上の混合物、ある
いはこれら繊維と２００℃以下の融点を有するポリエス
テル繊維、ポリプロピレン繊維、ポリエチレン繊維、ポ
リアミド繊維等の低融点繊維との混合物等が挙げられ
る。

【０００９】〔熱硬化性樹脂組成物〕本発明において使
用される熱硬化性樹脂組成物としては、例えば、熱硬化
性ウレタン樹脂、メラミン樹脂、熱硬化型アクリル樹
脂、尿素樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化
型ポリエステル等のような熱硬化性樹脂からなる組成物
がある。本発明では特に、フェノール樹脂とエポキシ化
合物の混合物からなる組成物を熱硬化性樹脂組成物とし
て使用することが好ましく、かつ、該フェノール樹脂が
水溶性であることが好ましい。本発明の熱硬化性樹脂組
成物としては、例えば、フェノール樹脂水溶液と該フェ
ノール樹脂水溶液に分散または溶解せしめられるエポキ
シ化合物とからなる熱硬化性樹脂組成物がある。以下、
上記熱硬化性樹脂組成物について説明する。

【００１０】〔フェノール樹脂〕フェノール樹脂は、フ
ェノール系化合物とアルデヒドおよび／またはアルデヒ
ド供与体とを縮合させることにより得られる。水溶性の
フェノール樹脂としては、安定性改良のために該フェノ
ール樹脂をスルホアルキル化および／またはスルフィア
ルキル化したものを使用するのが好ましい。本発明は該
フェノール樹脂に限定されるものではなく、例えば、ｍ
−クレゾールおよびｐ−クレゾールからなるクレゾール
とカルボニル化合物とを縮合反応させて得られるノボラ
ック樹脂（特開平１１−３２２８７４号）等も水溶性フ
ェノール樹脂として使用することもできる。

【００１１】（フェノール系化合物）上記フェノール樹
脂に使用されるフェノール系化合物としては、一価フェ
ノールであってもよいし、多価フェノールであってもよ
いし、一価フェノールと多価フェノールとの混合物であ
ってもよいが、一価フェノールのみを使用した場合、硬
化時および硬化後にホルムアルデヒドが放出され易いた
め、好ましくは多価フェノールまたは一価フェノールと
多価フェノールとの混合物を使用する。

【００１２】（一価フェノール）上記一価フェノールと
しては、フェノールや、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾー
ル、ｐ−クレゾール、エチルフェノール、イソプロピル
フェノール、キシレノール、３，５−キシレノール、ブ
チルフェノール、ｔ−ブチルフェノール、ノニルフェノ
ール等のアルキルフェノール、ｏ−フルオロフェノー
ル、ｍ−フルオロフェノール、ｐ−フルオロフェノー
ル、ｏ−クロロフェノール、ｍ−クロロフェノール、ｐ
−クロロフェノール、ｏ−ブロモフェノール、ｍ−ブロ
モフェノール、ｐ−ブロモフェノール、ｏ−ヨードフェ
ノール、ｍ−ヨードフェノール、ｐ−ヨードフェノー
ル、ｏ−アミノフェノール、ｍ−アミノフェノール、ｐ
−アミノフェノール、ｏ−ニトロフェノール、ｍ−ニト
ロフェノール、ｐ−ニトロフェノール、２，４−ジニト
ロフェノール、２，４，６−トリニトロフェノール等の
一価フェノール置換体、ナフトール等の多環式一価フェ
ノールなどが挙げられ、これら一価フェノールは単独で
または二種以上混合して使用することができる。

【００１３】（多価フェノール）上記多価フェノールと
しては、レゾルシン、アルキルレゾルシン、ピロガロー
ル、カテコール、アルキルカテコール、ハイドロキノ
ン、アルキルハイドロキノン、フロログルシン、ビスフ
ェノール、ジヒドロキシナフタリン等が挙げられ、これ
ら多価フェノールは単独でまたは二種以上混合して使用
することができる。多価フェノールのうち好ましいもの
は、レゾルシンまたはアルキルレゾルシンであり、特に
好ましいものはレゾルシンよりもアルデヒドとの反応速
度が速いアルキルレゾルシンである。

【００１４】アルキルレゾルシンとしては、例えば５−
メチルレゾルシン、５−エチルレゾルシン、５−プロピ
ルレゾルシン、５−ｎ−ブチルレゾルシン、４，５−ジ
メチルレゾルシン、２，５−ジメチルレゾルシン、４，
５−ジエチルレゾルシン、２，５−ジエチルレゾルシ
ン、４，５−ジプロピルレゾルシン、２，５−ジプロピ
ルレゾルシン、４−メチル−５−エチルレゾルシン、２
−メチル−５−エチルレゾルシン、２−メチル−５−プ
ロピルレゾルシン、２，４，５−トリメチルレゾルシ
ン、２，４，５−トリエチルレゾルシン等がある。エス
トニア産オイルシェールの乾留によって得られる多価フ
ェノール混合物は安価であり、かつ５−メチルレゾルシ
ンのほか反応性の高い各種アルキルレゾルシンを多量に
含むので、本発明において特に好ましい多価フェノール
原料である。

【００１５】本発明では上記フェノール系化合物とアル
デヒドおよび／またはアルデヒド供与体（アルデヒド
類）が縮合せしめられるが、上記アルデヒド供与体とは
分解するとアルデヒドを生成供与する化合物またはそれ
らの混合物を意味する。このようなアルデヒドとして
は、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピオン
アルデヒド、クロラール、フルフラール、グリオキザー
ル、ｎ−ブチルアルデヒド、カプロアルデヒド、アリル
アルデヒド、ベンズアルデヒド、クロトンアルデヒド、
アクロレイン、フェニルアセトアルデヒド、ｏ−トルア
ルデヒド、サリチルアルデヒド等が例示され、アルデヒ
ド供与体としては例えばパラホルムアルデヒド、トリオ
キサン、ヘキサメチレンテトラミン、テトラオキシメチ
レン等が例示される。

【００１６】上記したように水溶性フェノール樹脂の安
定性を改良するために、上記フェノール樹脂をスルホア
ルキル化および／またはスルフィアルキル化することが
望ましい。

【００１７】（スルホアルキル化剤）水溶性フェノール
樹脂の安定性を改良するために使用できるスルホアルキ
ル化剤としては、例えば、亜硫酸、重亜硫酸またはメタ
重亜硫酸と、アルカリ金属またはトリメチルアミンやベ
ンジルトリメチルアンモニウム等の第四級アミンもしく
は第四級アンモニウムとを反応させて得られる水溶性亜
硫酸塩や、これらの水溶性亜硫酸塩とアルデヒドとの反
応によって得られるアルデヒド付加物が例示される。該
アルデヒド付加物とは、ホルムアルデヒド、アセトアル
デヒド、プロピオンアルデヒド、クロラール、フルフラ
ール、グリオキザール、ｎ−ブチルアルデヒド、カプロ
アルデヒド、アリルアルデヒド、ベンズアルデヒド、ク
ロトンアルデヒド、アクロレイン、フェニルアセトアル
デヒド、ｏ−トルアルデヒド、サリチルアルデヒド等の
アルデヒドと、上記水溶性亜硫酸塩とが付加反応したも
のであり、例えばホルムアルデヒドと亜硫酸塩からなる
アルデヒド付加物は、ヒドロキシメタンスルホン酸塩で
ある。

【００１８】（スルフィアルキル化剤）水溶性フェノー
ル樹脂の安定性を改良するために使用できるスルフィア
ルキル化剤としては、ホルムアルデヒドナトリウムスル
ホキシラート（ロンガリット）、ベンズアルデヒドナト
リウムスルホキシラート等の脂肪族、芳香族アルデヒド
のアルカリ金属スルホキシラート類、ナトリウムハイド
ロサルファイト、マグネシウムハイドロサルファイト等
のアルカリ金属、アルカリ土類金属のハイドロサルファ
イト（亜ジチオン酸塩）類、ヒドロキシメタンスルフィ
ン酸塩等のヒドロキシアルカンスルフィン酸塩等が例示
される。

【００１９】（第三成分）上記フェノール樹脂の製造の
際、必要に応じて、例えば塩酸、硫酸、オルト燐酸、ホ
ウ酸、蓚酸、蟻酸、酢酸、酪酸、ベンゼンスルホン酸、
フェノールスルホン酸、パラトルエンスルホン酸、ナフ
タリン−α−スルホン酸、ナフタリン−β−スルホン酸
等の無機または有機酸、蓚酸ジメチルエステル等の有機
酸のエステル類、マレイン酸無水物、フタル酸無水物等
の酸無水物、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝
酸アンモニウム、蓚酸アンモニウム、酢酸アンモニウ
ム、燐酸アンモニウム、チオシアン酸アンモニウム、イ
ミドスルホン酸アンモニウム等のアンモニウム塩、モノ
クロル酢酸またはそのナトリウム塩、α，α’−ジクロ
ロヒドリン等の有機ハロゲン化物、トリエタノールアミ
ン塩酸塩、塩酸アニリン等のアミン類の塩酸塩、サルチ
ル酸尿素アダクト、ステアリン酸尿素アダクト、ヘプタ
ン酸尿素アダクト等の尿素アダクト、Ｎ−トリメチルタ
ウリン、塩化亜鉛、塩化第２鉄等の酸性物質、アンモニ
ア、アミン類、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水
酸化バリウム、水酸化カルシウム等のアルカリ金属やア
ルカリ土類金属の水酸化物、石灰等のアルカリ土類金属
の酸化物、炭酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、酢酸ナ
トリウム、燐酸ナトリウム等のアルカリ金属の弱酸塩類
等のアルカリ性物質を触媒またはｐＨ調整剤として混合
してもよい。

【００２０】（フェノール樹脂の製造）上記フェノール
樹脂（初期縮合物）は常法により製造することができ、
具体的には、(a) 一価フェノールおよび／または多価フ
ェノールとアルデヒド類とを縮合させる方法、(b) 一価
フェノールとアルデヒド類とを縮合させた初期縮合物お
よび／または多価フェノールとアルデヒド類とを縮合さ
せた初期縮合物と、一価フェノールおよび／または多価
フェノールとを縮合させる方法、(c) 一価フェノールと
多価フェノールとアルデヒド類とを縮合させた初期縮合
物と、一価フェノールおよび／または多価フェノールと
を縮合させる方法、(d) 一価フェノールとアルデヒド類
とを縮合させた初期縮合物と、多価フェノールとアルデ
ヒド類とを縮合させた初期縮合物とを縮合させる方法、
(e) 一価フェノールとアルデヒド類とを縮合させた初期
縮合物および／または多価フェノールとアルデヒド類と
を縮合させた初期縮合物と、一価フェノールと多価フェ
ノールとアルデヒド類とを縮合させた初期縮合物とを縮
合させる方法等により製造することができる。

【００２１】例えば、上記(a) 一価フェノールおよび／
または多価フェノールとアルデヒド類との縮合では、通
常一価フェノール１モルに対し、アルデヒド類０．２〜
３モル、多価フェノール１モルに対し、アルデヒド類
０．１〜０．８モルと、必要に応じて溶剤、第三成分と
を添加し、液温５５〜１００℃で８〜２０時間加熱反応
させる。このときアルデヒド類は、反応開始時に全量加
えてもよいし、分割添加または連続滴下してもよい。

【００２２】上記フェノール系化合物とアルデヒドおよ
び／またはアルデヒド供与体との縮合反応により得られ
るフェノール樹脂は、ノボラック型およびレゾール型の
いづれの型のフェノール樹脂であってもよいが、該フェ
ノール樹脂を水溶液として調製することを考慮すれば、
レゾール型のフェノール樹脂であることが好ましい。

【００２３】上記フェノール樹脂初期縮合物をスルホア
ルキル化および／またはスルフィアルキル化する場合、
該初期縮合物に任意の段階でスルホアルキル化剤および
／またはスルフィアルキル化剤を添加して、フェノール
系化合物および／または初期縮合物をスルホアルキル化
および／またはスルフィアルキル化する。スルホアルキ
ル化剤および／またはスルフィアルキル化剤の添加は、
縮合反応前、反応中、反応後のいずれの段階で行っても
よい。

【００２４】スルホアルキル化剤および／またはスルフ
ィアルキル化剤の総添加量は、フェノール系化合物１モ
ルに対して、通常０．００１〜１．５モルである。０．
００１モル以下の場合はフェノール樹脂の親水性が充分
でなく、１．５モル以上の場合はフェノール樹脂の耐水
性が悪くなる。製造される初期縮合物の硬化性、硬化後
の樹脂の物性等の性能を良好に保持するためには、０．
０１〜０．８モル程度とするのが好ましい。

【００２５】初期縮合物をスルホアルキル化および／ま
たはスルフィアルキル化するために添加されるスルホア
ルキル化剤および／またはスルフィアルキル化剤は、該
初期縮合物のメチロール基および／または該初期縮合物
の芳香環と反応して、該初期縮合物にスルホアルキル基
および／またはスルフィアルキル基が導入される。

【００２６】このようにしてスルホアルキル化および／
またはスルフィアルキル化したフェノール樹脂の初期縮
合物の水溶液は、酸性（ｐＨ１．０）〜アルカリ性の広
い範囲で安定であり、酸性、中性およびアルカリ性のい
ずれの領域でも硬化することが出来る。特に、酸性側で
硬化させると、残存メチロール基が減少し、硬化物が分
解してホルムアルデヒドを発生するおそれがなくなる。
また、本発明で使用するエポキシ化合物が非水溶性の場
合であっても、該スルホメチル化および／またはスルフ
ィメチル化したフェノール樹脂の初期縮合物水溶液と混
合することによって、該非水溶性エポキシ化合物は該水
溶液に容易に分散し、安定なエポキシ化合物分散液が得
られるという利点がある。

【００２７】更に本発明では、上記フェノール樹脂とし
て、所望なれば、尿素、チオ尿素、メラミン、チオメラ
ミン、ジシアンジアミン、グアニジン、グアナミン、ア
セトグアナミン、ベンゾグアナミン、２，６ジアミノ−
１，３−ジアミンのアミノ系樹脂単量体および／または
該アミノ系樹脂単量体からなる初期縮合体を添加してフ
ェノール系化合物および／または初期縮合物と共縮合せ
しめてもよい。

【００２８】〔エポキシ化合物〕本発明におけるエポキ
シ化合物としては、一分子中にエポキシ基を少なくとも
２個以上有する化合物であり、このようなエポキシ化合
物としては、例えばジエチレングリコールジグリシジル
エーテル、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテ
ル、トリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、
ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル、グリ
セリンポリグリシジルエーテル、ポリグリセリンポリグ
リシジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジ
ルエーテル、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエ
ーテル、トリメチロールプロパンポリグリシジルエーテ
ル、ヘキサヒドロフタル酸ジグリシジルエステル、脂肪
酸変性エポキシ等のポリエポキシ系化合物、ビスフェノ
ールＡ型エポキシ樹脂、テトラブロムビスフェノールＡ
型エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ型エポキシ樹脂、ビ
スフェノールＳ型エポキシ樹脂、ビスフェノールＢ型エ
ポキシ樹脂、ナフタレン型エポキシ樹脂、ノボラック型
エポキシ樹脂、フルオレン骨格を有するエポキシ樹脂、
フェノール化合物とジシクロペンタジエンとの共重合体
を原料とするエポキシ樹脂、ジグリシジルレゾルシノー
ル型エポキシ樹脂、グリシジルエーテル型エポキシ樹
脂、グリシジルアミン型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂
が挙げられ、該ポリエポキシ系化合物やエポキシ樹脂
は、それぞれ単独でまたは２種以上組み合わせて使用さ
れる。

【００２９】上記エポキシ化合物は、フェノール樹脂水
溶液への溶解容易性や分散容易性あるいは混合物の均一
性等を考慮して、水溶性または水分散性であるのが好ま
しく、あらかじめ水に分散または適当な界面活性剤を使
用して乳化した上で、該フェノール樹脂水溶液へ混合す
ることが好ましい。ただし、非水溶性のエポキシ化合物
であってもフェノール樹脂の水溶液に界面活性剤を溶解
せしめればそのまゝあるいは有機溶剤に溶解して分散乳
化させることが出来、更に上記フェノール樹脂がスルホ
アルキル化および／またはスルフィアルキル化されてい
る場合には、該フェノール樹脂自体が分散剤として作用
するため、該エポキシ化合物が非水溶性のものでも界面
活性剤を使用することなく分散乳化させることが出来
る。またエポキシ化合物としてエポキシ樹脂を使用する
と本発明の樹脂組成物は高強度な硬化物を与える。この
場合、該エポキシ樹脂が芳香環を有する場合にはその一
部または全部をフェノール樹脂と同様にしてスルホアル
キル化および／またはスルフィアルキル化して水に対す
る親和性を向上せしめておいてもよい。この場合スルホ
アルキル化剤および／またはスルフィアルキル化剤はビ
スフェノール等のエポキシ樹脂単量体に対して０. ００
１〜１. ５モル、望ましくは０．０１〜０．８モル程度
とする。０．００１モル以下の場合はエポキシ樹脂の親
水性が充分でなく、１．５モル以上になるとエポキシ樹
脂の耐水性が悪くなる。

【００３０】上記エポキシ化合物には、可撓性の改良や
反応性希釈剤等を目的としてモノエポキシ化合物の一種
または二種以上を添加してもよい。このようなモノエポ
キシ化合物としては例えば高級アルコールグリシジルエ
ーテル、ブチルグリシジルエーテル、フェニルグリシジ
ルエーテル、クレジルグリシジルエーテル、ノニルフェ
ニルグリシジルエーテル、グリシジルメタクリレート等
がある。

【００３１】フェノール樹脂１００重量部に対するエポ
キシ化合物の配合量は、固形分として２〜１５０重量部
であるのが好ましく、特に５〜１００重量部であるのが
好ましい。エポキシ化合物の配合量が２重量部未満で
は、フェノール樹脂が十分に硬化せず、エポキシ化合物
の配合量が１５０重量部を超えると、フェノール樹脂と
結合しないエポキシ化合物の量が増加して強度に悪影響
を及ぼす。なお、該樹脂組成物は、通常初期縮合物水溶
液として提供される。

【００３２】本発明の樹脂組成物においては、必要に応
じて、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリ
エチレンテトラミン、ジプロピレントリアミン、ジメチ
ルアミノプロピルアミン、ジエチルアミノプロピルアミ
ン、シクロヘキシルアミノプロピルアミン、モノエタノ
ールアミン、ジエタノールアミン、プロパノールアミ
ン、Ｎ−メチルエタノールアミン、アミノエチルエタノ
ールアミン等の脂肪族アミン、メタンフェニレンジアミ
ン、Ｐ，Ｐ’−ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジ
フェニルスルホン、ベンジルジメチルアミン、α−メチ
ルジメチルアミン、ジメチルアミノメチルフェノール、
トリジメチルアミノメチルベンゼン等の芳香族アミン等
のアミン類、無水フタル酸、ヘキサハイドロフタリック
アンハイドライド、ドデシルサクシニックアンハイドラ
イド、パイロメリチックジアンハイドライド、クロレン
ティックアンハイドライド等の酸無水物等のエポキシ樹
脂硬化剤；ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プロ
ピオンアルデヒド、クロラール、フルフラール、グリオ
キザール、ｎ−ブチルアルデヒド、カプロアルデヒド、
アリルアルデヒド、ベンズアルデヒド、クロトンアルデ
ヒド、アクロレイン、フェニルアセトアルデヒド、ｏ−
トルアルデヒド、サリチルアルデヒド等のアルデヒド、
パラホルムアルデヒド、トリオキサン、ヘキサメチレン
テトラミン、テトラオキシメチレン等のアルデヒド供与
体等のアルデヒド類；尿素系樹脂、メラミン系樹脂等の
アミノ系樹脂；天然ゴムまたはその誘導体；スチレン−
ブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、
クロロプレンゴム、エチレン−プロピレンゴム、イソプ
レンゴム、イソプレン−イソブチレンゴム等の合成ゴ
ム；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、スチレン、アク
リルエステル、メタクリルエステル、アクリロニトリ
ル、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、塩化ビニ
ル、塩化ビニリデン、ビニルピリジン等のビニル単量体
の単独重合体またはこれらビニル単量体の二種以上の共
重合体；ポリウレタン、ポリアミド、ブチラール樹脂、
ポリエチレン、ポリプロピレン、酢酸ビニル−エチレン
共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレ
ン、ポリエステル等の各種合成樹脂のエマルジョンやラ
テックスまたは水溶液；ポリビニルアルコール、アルギ
ン酸ナトリウム、澱粉、澱粉誘導体、ニカワ、ゼラチ
ン、血粉、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロ
ース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリアクリル酸
塩、ポリアクリルアミド等の水溶性高分子や天然ガム
類；炭酸カルシウム、タルク、石膏、カーボンブラッ
ク、木粉、クルミ粉、ヤシガラ粉、小麦粉、米粉等の充
填剤；界面活性剤；ステアリン酸、パルミチン酸等の高
級脂肪酸、パルミチルアルコール、ステアリルアルコー
ル等の高級アルコール；ブチリルステアレート、グリセ
リンモノステアレート等の脂肪酸のエステル類；脂肪酸
アミド類；カルナバワックス等の天然ワックス類、合成
ワックス類；パラフィン類、パラフィン油、シリコンオ
イル、シリコン樹脂、フッ素樹脂、ポリビニルアルコー
ル、グリス等の離型剤；ヘキサン、ブタン、ｎ−ペンタ
ン、アルコール、エーテル、塩化メチレン、四塩化炭
素、クロルフルオロメタン、１，１，２−トリクロル−
１，２，２−トリフルオルエタン等の低沸点溶剤；アゾ
ジカーボンアミド、ジニトロソペンタメチレンテトラミ
ン、Ｐ，Ｐ’−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラ
ジド）、アゾビス−２，２’−（２−メチルグロピオニ
トリル）等の有機発泡剤；重炭酸ナトリウム、重炭酸カ
リウム、重炭酸アンモニウム等の無機発泡剤；ｎ−ペン
タン、イソペンタン、ブタン、イソブタン等を熱可塑性
樹脂マイクロカプセル中に内包したマイクロカプセル型
発泡剤；シラスバルーン、パーライト、ガラスバルー
ン、発泡ガラス、中空セラミックス等の中空粒体；発泡
ポリエチレン、発泡ポリスチレン、発泡ポリプロピレン
等のプラスチック発泡体や発泡粒；顔料、染料、難燃
剤、防炎剤、撥水剤、撥油剤、防虫剤、防腐剤、老化防
止剤、紫外線吸収剤；ＤＢＰ、ＤＯＰ、ジシクロヘキシ
ルフタレートのようなフタール酸エステル系可塑剤やそ
の他のトリクレジルホスフェート等の可塑剤などの第三
成分を添加して、共縮合や混合等により上記フェノール
樹脂および／またはエポキシ化合物を変性してもよい。

【００３３】本発明の吸音材料(1) に使用される芯材
(2) は、通常前記多孔質材料に前記熱硬化性樹脂組成物
を含浸せしめ、該熱硬化性樹脂組成物の硬化温度以下の
温度で加熱乾燥して成形材料とし、該成形材料を所望の
型面形状を有する下型および上型からなる成形機を使用
したホットプレスすることによって形成することによっ
て製造される。

【００３４】該熱硬化性樹脂組成物を該多孔質材料に含
浸させる方法としては、浸漬法、スプレー法等の公知の
方法が適用される。浸漬法の場合、例えば、該樹脂組成
物を充填した含浸槽内に該多孔質材料を浸漬し、次いで
該樹脂組成物が付着した多孔質材料を絞りロールまたは
プレス盤等で押圧することにより、所定量の樹脂組成物
を該多孔質材料に含浸させることが出来る。なお、該含
浸槽に充填した樹脂組成物は起泡および／または発泡さ
せてもよい。該芯材(2) における該樹脂組成物の含浸量
は、該樹脂組成物の固形分として５〜２００重量％とす
る。

【００３５】上記したように樹脂組成物を含浸した多孔
質材料は加熱乾燥工程に付され、成形材料となる。この
工程において、該多孔質材料に含浸される該樹脂組成物
をＢ状態にしてもよい。該樹脂組成物をＢ状態にとどめ
るには、加熱温度、加熱時間等を調節すればよく、加熱
温度は該樹脂組成物の硬化温度以下に設定される。例え
ば、該硬化性樹脂組成物として、フェノール樹脂水溶液
とエポキシ化合物との混合物からなる組成物を使用した
場合、通常５０〜１８０℃、加熱時間は０．１〜５時間
程度とされる。該加熱乾燥には、通常熱風乾燥、遠赤外
線乾燥、高周波加熱乾燥等が適用される。

【００３６】上記のようにして得られた成形材料はホッ
トプレスされ、角箱状の複数個縦横に配した芯材(2) が
製造される。ホットプレスに使用される成形機は、所望
の型面形状を有する下型および上型を有しており、該上
型には芯材(2) の凹部(3) の形状を形成するための角形
凸部が複数個縦横に配されている。上記ホットプレスの
条件は、該熱硬化性樹脂が完全硬化する温度および時間
に設定され、プレス圧は通常１〜１０Kg／cm² とされ
る。

【００３７】芯材(2) に形成される凹部(3) の形状は、
図２に示されるような角箱形状に限られず、例えば図５
に示す芯材(12)の凹部(13)のような円孔形状、あるいは
５角形孔形状等の多角形孔形状等であってもよい。なお
芯材(2) の表面積に対する、凹部(3) の総和面積（芯材
(2) 表面に形成される複数個の凹部(3) の断面積の比
は、５０：５０〜５：９５の範囲であることが好まし
い。

【００３８】〔被覆材〕上記のようにして得られた芯材
(2) の上下を被覆材(4,5) で被覆することによって吸音
材料(1) が得られる。

【００３９】該被覆材(4,5) は、ポリアミド繊維、ポリ
エステル繊維、ポリオレフィン繊維、アクリル繊維、塩
化ビニル繊維、塩化ビニリデン繊維等の合成繊維、木
綿、麻、羊毛等の天然繊維からなる不織布、編織物、お
よび合成樹脂からなる樹脂フィルムおよびシート等を材
料とし、通常目付け１５ｇ／ｍ² 〜２００ｇ／ｍ² 程度
のものが用いられ、該被覆材(4,5) が不織布または編織
物である場合には、合成樹脂を含浸させてもよい。なお
該被覆材(4,5) の材料として使用される合成樹脂は、公
知の合成樹脂であり例えば、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸
ビニル共重合体等のポリオレフィン、塩化ビニル系樹
脂、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリレート
系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、プロピオン酸ビニル系
樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体、熱可塑性ポリエ
ステル系樹脂、熱可塑性ポリアミド系樹脂、アクリロニ
トリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）、ア
クリロニトリル−塩素化ポリエチレン−スチレン共重合
体（ＡＣＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレ
ン−Ｎ−フェニルマレイミド共重合体、ポリエチレンナ
フタレート（ＰＥＮ）樹脂、ポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢ
Ｔ）樹脂、ポリトリメチレンテレフタレート（ＰＴＴ）
樹脂、イソフタル酸又は１，４−シクロヘキサンジメタ
ノール変性（Ａ−ＰＥＴ）、ポリカーボネート（Ｐ
Ｃ）、ポリエステル（ＰＥ）、ポリスルホン（ＰＳ
Ｆ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレ
ンエーテル（ＰＰＥ）、ポリエーテルエーテルケトン
（ＰＥＥＫ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエー
テルイミド（ＰＥＩ）、メチルペンテンコポリマー（Ｔ
ＰＸ）、ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、セルロー
スアセテート（ＣＡ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアリ
ルエステル（ＰＡＥ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポ
リフッ化ビニル（ＰＶＦ）、ポリフッ化ビニリデン（Ｐ
ＶＤＦ）、ポリアリルエーテル等の液晶タイプ、フッ素
樹脂（ポリテトラフルオロエチレン）、アモルファスポ
リマー、アミノビイマレイミド、スチレン−ブタジエン
−スチレン共重合体（ＳＢＳ）、スチレン−イソプレン
−スチレン共重合体（ＳＩＳ）、スチレン−エチレン−
ブチレン−スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン−
エチレン−プロピレン−スチレン共重合体（ＳＥＰ
Ｓ）、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−
アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−スチレ
ン−アクリル酸エステル共重合体、メタクリル酸メチル
−ブタジエン−スチレン共重合体、メタロセン化合物を
使用して重合したシンジオタクチックポリスチレン（Ｓ
ＰＳ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、アクリルゴム−ア
クリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＡＳ）、アクリ
ロニトリル−エチレン／プロピレンゴム−スチレン共重
合体（ＡＥＳ）、メタロセンポリプロピレン、メタロセ
ンポリエチレン、メチルメタクリレート−ブタジエン−
スチレン共重合体（ＭＢＳ）、ポリアミド、ポリカーボ
ネート、ポリエステル、ポリフェニレンスルフィド（Ｐ
ＰＳ）、ポリフェニレンスルホン（ＰＰＳＵ）、メチル
ペンテンコポリマー等のエンジニアリングプラスチック
等がある。

【００４０】〔吸音材料〕上記芯材(2) の上下を上記被
覆材(4,5) で被覆することによって本発明の吸音材料
(1) が製造される。通常上下の被覆材(4,5) は芯材(2)
の周囲で重ね合わされ、接着、縫着等によって固定させ
る。接着には通常の接着剤やホットメルト接着剤が使用
される。

【００４１】なお上記吸音材料(1) の芯材(2) は、多孔
質材料に熱硬化性樹脂を含浸せしめてから凹部(3) を形
成したものであるが、これ以外に、熱硬化性樹脂を含浸
させる前に予め凹部(3) を形成しておいた多孔質材料を
芯材(22)として使用してもよく、この場合、芯材(22)に
形成される凹部(23)は、図６に示すように芯材(22)を貫
通する形状であってもよい。

【００４２】以下、実施例によって本発明の吸音材料
(1) について説明する。ただし、本発明は以下に示され
る実施例に限定されるものではない。 〔実施例〕多孔質材料としてウレタン樹脂発泡体を、熱
硬化性樹脂組成物としてフェノール樹脂水溶液とエポキ
シ化合物との混合物からなる組成物を使用して芯材(2)
を製造した。該芯材(2) を得るために、ウレタン樹脂発
泡体を上記樹脂組成物を充填した浸漬槽に浸漬し、ロー
ルで押圧して所定量の樹脂組成物を含浸せしめ、該樹脂
組成物を加熱乾燥工程においてＢ状態にして成形材料を
得た。加熱乾燥工程の諸条件は、該樹脂組成物を含浸す
る該成形材料を下面より吸引しながら１２０℃で、３０
分間乾燥させた。得られた成形材料を、ホットプレス成
形して図２に示される角箱状凹部(3) の複数個を縦横に
配設形成した芯材(2) が得られた。なおホットプレス成
形における諸条件は、加熱温度は１８０℃、加熱時間
は、６０秒、およびプレス圧は、１０Kg／cm² であっ
た。なお芯材(2) に設けられる凹部(3) は、図３に示す
ように角箱形状であり、該芯材(2) の表面積と該凹部
(3) の上端面の面積との比は１５：８５である。上記芯
材(2) を、ポリエステル繊維不織布（目付け４０ｇ／ｍ
² ）かなる被覆材(4,5) を被覆して吸音材料(1) が得ら
れた。

【００４３】〔吸音試験〕上記実施例で製造された吸音
材料(1) の吸音試験を行なった。なお該吸音材料(1) の
高さｈ₁ は２０mm、凹部(3) 上端面Ｌ₁ ×Ｌ₂ ＝５mm×
５mm、凹部(3) の高さｈ₂ ＝１５mmである。８００Ｈ
ｚ、１５００Ｈｚおよび２０００Ｈｚの周波数の波形を
該吸音材料(1) の上面より照射し、該吸音材料(1) の下
面にて吸音効率（％）を測定した。各周波数における吸
音効率（％）は、８５％（８００Ｈｚ）、９８％（１５
００Ｈｚ）および９５％（２０００Ｈｚ）であり、該吸
音材料(1) の吸音効率が良好であることを確認すること
が出来た。

【００４４】（比較例）上記吸音材料(1) の比較例とし
て、凹部が形成されていないウレタン樹脂発泡体を芯材
とし、該芯材が上記吸音材料(1) の被覆材であるポリエ
ステル繊維不織布（目付け４０ｇ／ｍ² ）で被覆された
吸音材料の吸音テストを行なった。なお該芯材の形状は
凹部が形成されていないこと以外は上記吸音材料(1) と
同様である。上記実施例と同様の条件で吸音効率（％）
を測定した。比較例の各周波数における吸音効率（％）
は６０％（８００Ｈｚ）、７８％（１５００Ｈｚ）およ
び７４％（２０００Ｈｚ）であり、上記実施例の吸音材
料(1) と比べると比較例の吸音材料の吸音効率（％）の
方が劣ることがわかった。

【００４５】

【発明の効果】本発明では軽量で吸音効果の大きい吸音
材料が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】吸音材料斜視図

【図２】吸音材料のＡ−Ａ断面を示す、吸音材料の部分
斜視図

【図３】角箱形状の凹部を有する芯材斜視図

【図４】図３の芯材のＢ−Ｂ断面を示す、芯材の部分斜
視図

【図５】円孔形状の凹部を有する芯材斜視図

【図６】芯材の高さと凹部の高さが等しい凹部を有する
芯材の部分斜視図

【図７】従来の吸音材料の斜視図

【符号の説明】

１ 吸音材料 ２，１２，２２ 芯材 ３，１３，２３ 凹部 ４,5 被覆材

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】凹部の複数個を縦横に配した芯材と、該芯
   材を被覆する被覆材とからなる吸音材料であって、該芯
   材は、熱硬化性樹脂組成物を含浸せしめた多孔質材料を
   加熱成形すると共に熱硬化せしめて製造されることを特
   徴とする吸音材料
2. 【請求項２】該熱可塑性樹脂組成物は、フェノール樹脂
   とエポキシ化合物との混合物からなる組成物である請求
   項１に記載の吸音材料
3. 【請求項３】該フェノール樹脂の一部または全部は、ス
   ルホメチル化および／またはスルフィメチル化されてい
   る請求項２に記載の吸音材料
4. 【請求項４】該多孔質材料は、ウレタン樹脂発泡体であ
   る請求項１に記載の吸音材料