专利名称：吸声材料、吸声材料的制造方法及吸声材料用片材的制作方法
技术领域：
本发明涉及吸声特性优异的吸声材料。
背景技术：
作为吸声材料，广泛使用选自玻璃棉、岩棉等无机纤维类垫，聚酯等有机纤维类垫，烧结金属发泡体、玻璃发泡体、陶瓷器发泡体、水泥发泡体、橡胶海绵、聚氨酯泡沫、三聚氰胺泡沫等发泡体等的多孔质基材。这些多孔质基材具有连通的复杂的气泡及气孔流路等微细空间。当声波入射至多孔质基材时，由于该微细空间的空气粘性阻力、与材料的摩擦、 材料的振动，声能转换成热量，从而使得声波被多孔质材料吸收。
但是，这些多孔质基材虽然在高频区域内的吸声特性优异，而在2000Hz以下的中频及低频区域内的吸声特性却差。通过增加多孔质基材的厚度，虽然能够提高在中频及低频区域内的吸声特性，但没有达到足以令人满意的特性。此外，随着多孔质基材的厚度增加，吸声材料的材料成本增加，还有，通过增加重量、厚度，会存在损害施工性的问题。
此外，专利文献I中公开了在由丙烯酸树脂形成的树脂膜上层叠多孔质体层而得的吸声材料。
现有技术文献
专利文献
专利文献I:日本专利特开2007-3827号公报发明内容
发明所要解决的技术问题
根据专利文献1，通过在由丙烯酸树脂形成的树脂膜的背面侧和正面侧的两面上层叠多孔质体层，从而制成在200Hz以上的高频区域及200Hz以下的低频区域的吸声率高的吸声材料，但是，由于需要在树脂膜的两面层叠多孔质体层，因此存在吸声材料的厚度及重量增加、操作性差的问题。此外，即使是专利文献I中公开的吸声材料，在低频区域内的吸声特性也不足以令人满意。还有，无法使从低频区域到高频区域的吸声特性均达到足以令人满意的水平。
因此，本发明的目的是提供一种在低频区域的吸声材料优异的吸声材料、该隔音材料的制造方法及该隔音材料的制造中使用的吸声材料用片材。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明人进行了各种各样的研究，结果发现通过使含有增塑剂的丙烯酸溶胶进行凝胶化而得的丙烯酸溶胶以呈独立或连续的岛状的状态附着在多孔质基材的表面，从而能够获得在从低频区域到高频区域的吸声特性优异的吸声材料。此外，发现将含增塑剂的丙烯酸溶胶涂布在无纺布上，且将使该丙烯酸溶胶进行凝胶化而得的片材层叠在多孔质基材上，从而可提高低频区域的声波的吸声率。
S卩，本发明的吸声材料的第一种形态的特征是，包括多孔质基材和在该多孔质基材的表面形成的丙烯酸凝胶附着层，上述丙烯酸凝胶附着层通过使相对于100质量份的丙烯酸类树脂含有50 150质量份的沸点为180°C以上的增塑剂的丙烯酸溶胶以70 400g/ m2的量附着于上述多孔质基材的表面并进行凝胶化而形成；上述丙烯酸凝胶以呈独立或连续的岛状的状态附着在上述多孔质基材的表面，没有附着上述丙烯酸凝胶的部分成为露出上述多孔质基材的部分。
根据本发明的吸声材料的第一种形态，使上述丙烯酸溶胶以70 400g/m2的量附着在多孔质基材的表面并进行凝胶化而得的丙烯酸凝胶以呈独立或连续的岛状的状态附着在多孔质基材的表面，没有附着丙烯酸凝胶的部分成为露出多孔质基材的部分，所以丙烯酸凝胶与多孔质基材相互作用而有效地吸收低频及中频区域的声波，由露出多孔质基材的表面有效地吸收高频区域的声波。因此，从低频区域到高频区域的吸声特性优异。此外， 即使多孔质基材的厚度薄，吸声特性也优异，因此操作性、施工性优异。
此外，本发明的吸声材料的第二种方式的特征是，包括多孔质基材和隔着无纺布在该多孔质基材的表面上形成的丙烯酸凝胶附着层，上述丙烯酸凝胶附着层通过使相对于 100质量份的丙烯酸类树脂含有50 150质量份的沸点为180°C以上的增塑剂的丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着于上述无纺布并进行凝胶化而形成，且上述无纺布层叠在上述多孔质基材上。
根据本发明的吸声材料的第二种形态，由于使上述丙烯酸凝胶以150 600g/m2 的量附着于无纺布并进行凝胶化而形成的丙烯酸凝胶附着层是隔着无纺布形成在多孔质基材的表面，所以在低频区域的吸声特性优异。
另一方面，本发明的吸声材料的制造方法的第一种形态的特征是，将相对于100 质量份的丙烯酸类树脂含有50 150质量份的沸点为180°C以上的增塑剂的丙烯酸溶胶喷雾涂布在多孔质基材的表面上，并以70 400g/m2的量附着，使附着在上述多孔质基材上的丙烯酸溶胶进行凝胶化。
根据本发明的吸声材料的制造方法的第一种形态，通过在多孔质基材的表面喷雾涂布上述丙烯酸凝胶，并以70 400g/m2的量附着，使附着在多孔质基材上的丙烯酸溶胶进行凝胶化，丙烯酸凝胶以呈独立或连续的岛状的状态附着在上述多孔质基材的表面，从而可以制造从低频区域到高频区域的吸声特性优异的吸声材料。
此外，本发明的吸声材料的制造方法的第二种形态的特征是，使包含丙烯酸类树脂和沸点为180°C以上的增塑剂且相对于100质量份的上述丙烯酸类树脂含有50 150质量份的上述增塑剂的丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着在无纺布上，在使该丙烯酸溶胶进行凝胶化后，将上述无纺布粘接在多孔质基材的表面。
根据本发明的吸声材料的制造方法的第二种形态，通过在使附着有上述丙烯酸溶胶的无纺布凝胶化后，将该无纺布粘接在多孔质基材的表面，在多孔质基材的表面上隔着无纺布形成丙烯酸凝胶附着层，从而可制造低频区域的吸声特性优异的吸声材料。
此外，本发明的吸声材料的制造方法的第三种形态的特征是，使包含丙烯酸类树脂和沸点为180°C以上的增塑剂且相对于100质量份的上述丙烯酸类树脂含有50 150质量份的上述增塑剂的丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着在无纺布上，使该丙烯酸溶胶预凝胶化而制成预凝胶片，将该预凝胶片层叠在多孔质基材上后，使该预凝胶片凝胶化。
根据本发明的吸声材料的制造方法的第三种形态，通过使附着有上述丙烯酸溶胶的无纺布预凝胶化而得到预凝胶片，将所得的预凝胶片层叠在多孔质基材上后，使该预凝胶片凝胶化，预凝胶片进行凝胶化时与多孔质基材形成一体，从而能够以高生产性制造低频区域的吸声特性优异的吸声材料。
另一方面，本发明的吸声材料用片材的特征是，使包含丙烯酸类树脂和沸点为 180°c以上的增塑剂且相对于100质量份的上述丙烯酸类树脂含有50 150质量份的上述增塑剂的丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着在无纺布上，在使该丙烯酸溶胶进行凝胶化后而得到。
本发明的吸声材料用片材在低频区域的吸声特性优异，因此通过将该吸声材料用片材层叠在多孔质基材上，可以获得在低频区域的吸声特性优异的吸声材料。
本发明中，优选上述无纺布的单位面积重量为10 500g/m2。
本发明中，优选上述无纺布的厚度为O. 05 5mm。
本发明中，优选上述无纺布是有机纤维类无纺布，且该无纺布的密度为O. I O. 5g/cm3。
本发明中，优选上述丙烯酸凝胶是使含有发泡剂的上述丙烯酸溶胶进行凝胶化而得的物质。
本发明中，优选上述多孔质基材是纤维垫。
本发明中，优选上述多孔质基材的密度为10kg/m3以上。
本发明中，优选上述多孔质基材的厚度为2mm以上。
发明的效果
根据本发明，即使多孔质基材的厚度薄，也能够制成吸声特性优异的吸声材料，因此操作性、施工性优异。
图I是实施例I 3的吸声材料的放大照片。
图2是实施例I 4的吸声材料的放大照片。
具体实施方式
下面，例举优选的实施方式详细地说明本发明。此外，下面的说明中，(甲基)丙烯酸酯是指丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯。此外，本说明书中，低频区域的声波是指约800Hz以下的声波，中频区域的声波是指800 2000Hz的声波，高频区域的声波是指约2000Hz以上的声波。
[丙烯酸溶胶]
首先，对本发明的吸声材料中使用的丙烯酸溶胶进行说明。
丙烯酸溶胶包含丙烯酸类树脂和沸点为180°C以上的增塑剂。
(丙烯酸类树脂)
作为丙烯酸类树脂，可优选使用使包含碳数I 8的直链、分支状或脂环式醇的 (甲基)丙烯酸烷基酯的单体或单体混合物聚合而得的聚合物。
作为(甲基)丙烯酸烷基酯，可例举(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、 (甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸环己酯等。
此外，还可以并用能够与(甲基)丙烯酸烷基酯共聚的单体。作为这种单体，可例举苯乙烯、α -甲基苯乙烯、β -甲基苯乙烯、O-甲基苯乙烯、m-甲基苯乙烯、p-甲基苯乙烯、2，4- 二甲基苯乙烯、p-正丁基苯乙烯、p_叔丁基苯乙烯、P-正己基苯乙烯、p_正辛基苯乙烯、p-正壬基苯乙烯、p-正癸基苯乙烯、p-正十二烧基苯乙烯、p-甲氧基苯乙烯、p-苯基苯乙烯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基) 丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、二乙烯基苯、二乙烯基萘、二乙烯基醚、衣康酸、丁烯酸、马来酸、马来酸酯、马来酸酐、富马酸、富马酸酯等、三烯丙基异氰脲酸酯等。
丙烯酸类树脂的重均分子量优选为10000 5000000，更优选100000 2000000。 如果重均分子量低于10000，则丙烯酸溶胶的贮藏稳定性降低，或存在凝胶强度降低的倾向。如果超过5000000，则丙烯酸溶胶难以凝胶化。如果丙烯酸类树脂的重均分子量在上述范围内，则丙烯酸溶胶的贮藏稳定性良好。还有，还可以获得容易凝胶化、强度优异的凝胶。
丙烯酸类树脂的粒径优选为O. I 10 μ m,更优选O. I 2 μ m。如果粒径低于 O. I μ m，则存在丙烯酸溶胶的贮藏稳定性降低的倾向。如果超过10 μ m，则丙烯酸溶胶的粘度上升，存在涂布作业性降低、难以实施喷雾涂布的倾向。如果丙烯酸类树脂的粒径在上述范围内，则表现出触变性，可制成非流挂性优异的丙烯酸溶胶。这里，丙烯酸类树脂的粒径是使用激光折射/散射式粒度分布测定装置LA-910(H0RIBA制)测得的测定值(中值粒径)。
丙烯酸类树脂的Tg优选为60°C以上，更优选75°C以上。如果Tg为60°C以上，则贮藏时的稳定性较为良好。
作为丙烯酸类树脂，也可以使用市售的丙烯酸类树脂。例如，可例举“DIANAL LP”(商品名，三菱丽阳(三菱X 3 >)制)等。
(增塑剂)
增塑剂使用沸点为180°C以上的增塑剂。如果沸点低于180°C，则由于对丙烯酸溶胶进行凝胶化时的加热，增塑剂有可能挥发，因而不优选。增塑剂的沸点优选为190°C以上， 更优选200°C以上。
作为增塑剂，可例举邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、 邻苯二甲酸二庚酯、邻苯二甲酸二-2-乙基己酯、邻苯二甲酸二正辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯、邻苯二甲酸二壬酯、邻苯二甲酸二异癸酯、邻苯二甲酸丁苄酯等邻苯二甲酸酯类增塑剂；己二酸二甲酯、己二酸二丁酯、己二酸二异丁酯、己二酸二己酯、己二酸二-2-乙基己酯、己二酸二丁基二醇酯、己二酸二辛酯、己二酸二异壬酯等己二酸酯类增塑剂；癸二酸二甲酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯、癸二酸二 -2-乙基己酯等癸二酸酯类增塑剂；磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三-2-乙基己酯、磷酸三丁氧基乙酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二甲苯)酯、磷酸甲苯苯酯等磷酸酯类增塑剂；乙酰柠檬酸三丁酯、偏苯三酸三-2-乙基己酯、偏苯三酸三辛酯等偏苯三酸酯类增塑剂；壬二酸二辛酯等壬二酸酯类增塑剂；聚己二酸-1，3- 丁二醇酯等脂肪族类聚酯增塑剂；环氧化大豆油等环氧化酯类增塑剂；烷基磺酸苯酯等烷基磺酸苯酯类增塑剂；脂环式二元酸酯类增塑剂；聚丙二醇、 聚丁二醇等聚醚类增塑剂。其中，从与丙烯酸类树脂的相溶性良好、丙烯酸溶胶的贮藏稳定性良好的理由考虑，优选具有碳数8 10的烷基的邻苯二甲酸酯类增塑剂。
增塑剂的溶解度参数(SP值)优选为18 21 (J/cm3)°_5，更优选19. 5 20. 5 (J/ cm3)°_5。如果溶解度参数低于18(J/cm3)°_5，则存在凝胶化后增塑剂容易渗出的倾向。如果溶解度参数超过21 (J/cm3)°_5，则存在丙烯酸溶胶的贮藏稳定性降低的倾向。如果溶解度参数在上述范围内，则丙烯酸类树脂与增塑剂的相溶性良好，丙烯酸溶胶的贮藏稳定性良好。 这里,增塑剂的溶解度参数是通过Fedors法(《聚合工程和科学》(polymer Engineering and Science), Vol. 14，147(1974))算出的值。
相对于100质量份的丙烯酸类树脂制含有50 150质量份的增塑剂，更优选含有 70 130质量份的增塑剂。如果增塑剂的含量不足50质量份，则丙烯酸溶胶的粘度过高， 不容易将丙烯酸溶胶涂布在无纺布及多孔质基材上，从而难以实施喷雾涂布。还有，吸声材料的吸声特性不足够。如果超过150质量份，则即使在凝胶化后，也容易从无纺布及多孔质基材渗出增塑剂成分而黏附。
(其他成分)
本发明中使用的丙烯酸溶胶还优选含有发泡剂。通过使丙烯酸溶胶含有发泡剂， 可获得含有气泡的凝胶，进一步提高吸声特性。此外，由于可提高吸声特性，因此可减少丙烯酸溶胶的涂布量，经济且可进一步减轻吸声材料的重量。
作为发泡剂，优选使用微胶囊型发泡剂、加热分解型发泡剂，更优选使用在凝胶化温度附近分解及发泡的发泡剂。
作为微胶囊型发泡剂，可例举热膨胀性微胶囊等。作为热膨胀性微胶囊，可使用例如由松本油脂制药株式会社(松本油脂製薬株式会社)销售的 卜K々α 7 7 二V 'J 一文”(商品名)等。
作为加热分解型发泡剂，可例举偶氮化合物、亚硝基化合物及肼衍生物。作为偶氮化合物，可例举偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈等。作为亚硝基化合物，可例举N，N’ - 二亚硝基五亚甲基四胺、N，N’ - 二甲基-N，N’ - 二亚硝基对苯二甲酰胺等。作为肼衍生物，可例举苯磺酰肼、P，P’ -氧代双(苯磺酰肼)、对甲苯磺酰肼等。
发泡剂的含量优选相对于100质量份的丙烯酸类树脂为25质量份以下，更优选 5 20质量份。如果超过25质量份，则有时会损害凝胶化后的平滑性。如果低于5质量份，则几乎不能获得添加效果。
本发明中使用的丙烯酸溶胶中，可以在不损害吸声特性的范围内含有阻燃剂、填充剂、发泡助剂等。但是，由于有时会导致吸声特性的降低，因此优选不含填充剂。
作为阻燃剂，可例举磷酸酯类阻燃剂；水合硅酸、氢氧化铝、氢氧化镁等金属氢氧化物；聚磷酸类阻燃剂；含卤素的酯类阻燃剂等。阻燃剂的含量优选相对于100质量份的丙烯酸类树脂为100质量份以下，更优选50质量份以下。
作为填充剂，可例举碳酸钙、滑石、硅石、玻璃纤维等。填充剂的含量优选相对于 100质量份的丙烯酸类树脂为100质量份以下，更优选50质量份以下，特别优选不含填充剂。
作为发泡助剂，可例举氧化锌等。通过含有发泡助剂，可降低发泡剂的热分解温度，提高发泡效率。
[吸声材料用片材]
接着，对本发明的吸声材料用片材进行说明。
本发明的吸声材料用片材通过使上述丙烯酸溶胶附着于无纺布，并使该丙烯酸溶胶进行凝胶化而得到。
作为无纺布，可优选使用有机纤维类无纺布、无机纤维类无纺布、金属纤维类无纺布中的任一种，或者也优选使用上述无纺布的混合无纺布、或层叠的无纺布。作为有机纤维，可例举聚对苯二甲酸乙二醇酯类纤维、聚酯类纤维、聚丙烯类纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯类纤维、尼龙纤维、维尼纶纤维等。作为无机纤维，可例举玻璃纤维、碳纤维等。作为金属纤维，可例举铝纤维、钢纤维等。其中，由于轻量且具有柔软性，而特别优选使用有机纤维类无纺布。
无纺布的单位面积重量优选为10 500g/m2,更优选20 200g/m2,特别优选40 150g/m2。如果单位面积重量低于10g/m2，则附着于表面的丙烯酸溶胶过度渗出至背面而产生粘滞感，从而损害加工性能。还有，低频区域的吸声特性不足够。此外，如果单位面积重量超过500g/m2，则会产生僵硬感，损害加工性能。如果无纺布的单位面积重量在上述范围内， 则可抑制附着于表面的丙烯酸溶胶渗出至背面，而在无纺布的表面形成由丙烯酸溶胶构成的凝胶被膜。此外，可制成没有粘滞感或僵硬感且加工特性良好的吸声材料用片材。
无纺布的厚度优选为O. 05 5mm,更优选O. I 1mm。如果厚度低于O. 05mm,则附着于表面的丙烯酸溶胶过度渗出至背面而产生粘滞感，从而损害加工性能。还有，低频区域的吸声特性不足够。此外，随着无纺布的厚度增加，作为最终制品的吸声材料的厚度增加， 因此存在损害吸声材料的施工性的倾向。因此，无纺布的厚度的上限优选5_。
无纺布的密度优选O. I O. 5g/cm3,更优选O. 2 O. 4g/cm3。如果密度低于O. Ig/ cm3，则附着于表面的丙烯酸溶胶过度渗出至背面而产生粘滞感，从而损害加工性能。此外， 随着无纺布的密度增加，作为最终制品的吸声材料的重量增加，因此存在损害吸声材料的施工性的倾向。因此，无纺布的密度的上限优选为O. 5g/cm3。
在无纺布中的丙烯酸溶胶的附着量采用150 600g/m2，更优选200 500g/m2。 如果丙烯酸溶胶的附着量低于150g/m2，则低频区域的吸声特性不足够。即使超过600g/m2， 也无法期待吸声特性的有效的提高，除不经济外，由于重量增加，操作性、施工性也降低。
接着，对本发明的吸声材料用片材的制造方法进行说明。
将上述丙烯酸溶胶涂布在无纺布上。
作为丙烯酸溶胶的涂布方法，无特别限定。可例举喷涂法、刷涂法、浸涂法、模涂法、凹版印刷、丝网印刷等。其中，从获得150g/m2以上的涂布厚度、和膜厚的均匀性的理由考虑，优选模涂法。
丙烯酸溶胶的附着量采用150 600g/m2，更优选200 500g/m2。
接着，使附着于无纺布的丙烯酸溶胶进行凝胶化。接着，裁剪成规定尺寸，获得吸声材料用片材。
丙烯酸溶胶的凝胶化优选通过对附着有丙烯酸溶胶的无纺布在130 200°C下加热I 20分钟来进行。加热温度更优选150 180°C。加热时间更优选5 10分钟。如果加热温度低于130°C，则有时丙烯酸溶胶的凝胶化不充分，低频区域的吸声特性不足够。 此外，在使用包含发泡剂的丙烯酸溶胶的情况下，如果在低于发泡温度的条件下进行凝胶化，则有时会有发泡气体的产生不足够的情况，有时几乎不含气泡，而几乎不能得到由发泡剂产生的添加效果。此外，如果加热温度超过200°C，则增塑剂挥发，或发生因过度加热引起的树脂的分解，因而不优选。
[吸声材料]
下面对本发明的吸声材料进行说明。
(实施方式I)
本发明的吸声材料的实施方式I是，使上述丙烯酸溶胶进行凝胶化而得的丙烯酸凝胶以呈独立或连续的岛状的状态附着在多孔质基材的表面上而成的吸声材料。
作为多孔质基材，可例举玻璃棉、岩棉等无机纤维垫，聚酯等有机纤维类垫，烧结金属发泡体、玻璃发泡体、陶瓷器发泡体、水泥发泡体、橡胶海绵、聚氨酯泡沫、三聚氰胺泡沫等发泡体等，也优选使用将它们层叠而得的物体。其中，从吸声特性优异的理由考虑，优选无机类或有机类的纤维垫。
多孔质基材的厚度、密度随种类而不同，因此没有特别限定。例如，为无机纤维垫的情况下，厚度优选为2mm以上,更优选5 100mm,特别优选10 50mm。此外,密度优选为10kg/m3以上，更优选16 250kg/m3。如果厚度低于2mm，则有时吸声特性不足够。即使厚度超过100mm，吸声特性也几乎没有变化，由于厚度增加，加工性能降低，存在损害施工性的倾向。此外，如果密度低于10kg/m3，则吸声材料的加工性能降低，损害施工性。密度如果超过250kg/cm3，则有时吸声特性不足够。
丙烯酸溶胶的每单位面积的附着量为70 400g/m2,优选150 300g/m2。如果丙烯酸溶胶的附着量低于70g/m2，则低频区域及中频区域的吸声特性不足够。如果超过400g/ m2，则使涂布的丙烯酸溶胶进行凝胶化而得的丙烯酸凝胶会掩蔽多孔质基材。因此，虽然不清楚详细的原因，但是知道在低频区域的吸声特性虽然较好，而在高频区域的吸声特性却降低。
本发明的吸声材料还可以粘贴表皮材料。作为表皮材料，可例举铝箔类、氯化乙烯类、聚烯烃类、聚酯类、聚四氟乙烯类的原材料的薄膜、无纺布或织物，或者玻璃纤维、碳纤维等的无纺布，或者织物等。表皮材料的厚度优选O. 05 1_。表皮材料可以用粘合剂等粘贴。
本发明的吸声材料的吸声率随多孔质基材的种类及厚度而不同，例如，采用厚度为10 50mm的纤维垫作为多孔质基材时，优选低频区域的声波的吸声率为O. I 1，中频区域的声波的吸声率为O. 4 I，高频区域的声波的吸声率为O. 7 I。通过增加多孔质基材的厚度，可整体提闻从低频到闻频的声波的吸声率。而且，为了提闻闻频区域的声波的吸声率，可减少溶胶的涂布量，为了提高低频区域的声波的吸声率，可增加溶胶的涂布量。另外，吸声率的值表示用后述的实施例中示出的方法测定的值。
上述吸声材料可按照如下方法制造。
首先，使用喷雾器等将上述的丙烯酸溶胶喷雾涂布在多孔质基材的表面，并以每单位面积70 400g/m2、优选150 300g/m2的量附着。
接着，使附着于多孔质基材的丙烯酸溶胶进行凝胶化。较好是，在将丙烯酸溶胶喷雾涂布在多孔质基材上后，无需经过用辊或抹刀等按压部件对附着于多孔质基材上的丙烯酸溶胶进行均匀的拉引或涂布渗入等工序，换言之，无需对附着于多孔质基材上的丙烯酸溶胶进行按压而使其凝胶化。通过对丙烯酸溶胶进行上述凝胶化，可以使上述丙烯酸溶胶发生凝胶化而得的丙烯酸凝胶以呈独立或连续的岛状的状态附着在多孔质基材的表面上。另外，丙烯酸凝胶是否以呈独立或连续的岛状的状态附着在多孔质基材的表面上，可以通过用油性记号笔等对丙烯酸凝胶进行着色，再用显微镜等对表面进行放大观察来判断。
丙烯酸溶胶的凝胶化优选通过对附着有丙烯酸溶胶的多孔质基材在130 200°C 下加热I 20分钟来进行。加热温度更优选150 180°C。加热时间更优选5 10分钟。 如果加热温度低于130°C，则有时丙烯酸溶胶的凝胶化不充分，低频区域及中频区域的吸声特性不足够。此外，在使用包含发泡剂的丙烯酸溶胶的情况下，如果在低于发泡温度的条件下进行凝胶化，则有时会有发泡气体的产生不足够的情况，有时几乎不含气泡，而几乎不能得到由发泡剂产生的添加效果。此外，如果加热温度超过200°C，则增塑剂挥发，或发生因过度加热引起的树脂的分解，因而不优选。
若例举具体的一例进行说明，则为将长1000mm、宽1000mm、厚15mm且密度为32kg/ m3的玻璃棉设置在带式输送机上，一边以速度5m/分钟运送，一边从摇动式喷嘴将丙烯酸溶胶喷雾涂布在玻璃棉的上表面，并以规定量进行附着。然后，一边用带式输送机运送附着有丙烯酸溶胶的玻璃棉，一边使其通过干燥炉而使丙烯酸溶胶进行凝胶化。
由此，可制造本发明的吸声材料。
此外，在制造粘贴有表皮材料的吸声材料时，可以在使丙烯酸溶胶进行凝胶化后， 将粘合剂涂布在多孔质基材的表面或表皮材料的背面，隔着粘合剂将表皮材料层叠在多孔质基材上，然后，通过使粘合剂固化而获得。
由此而得的本发明的吸声材料中，使上述的丙烯酸溶胶进行凝胶化而得的丙烯酸凝胶以呈独立或连续的岛状的状态附着在多孔质基材的表面。而且，本发明的吸声材料如后述的实施例所示，对于从低频区域到高频区域中的任意声波均具有优异的吸声特性。虽然不清楚其详细的原因，但认为是由于以下原因由含特定的增塑剂的丙烯酸溶胶构成的丙烯酸凝胶以呈独立或连续的岛状的状态附着在多孔质基材的表面上，因此低频及中频区域的音波被丙烯酸凝胶和多孔质基材通过相互作用而有效地吸收，高频区域的声波被多孔质基材的露出的表面有效地吸收。
(实施方式2)
接着，对本发明的吸声材料的实施方式2进行说明。
实施方式2的吸声材料包括多孔质基材和隔着无纺布在该多孔质基材的表面上形成的丙烯酸凝胶附着层，丙烯酸凝胶附着层通过使上述丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着于无纺布并进行凝胶化而形成，且该无纺布层叠在多孔质基材上。
在丙烯酸凝胶附着层的表面还可以粘贴表皮材料。作为表皮材料，可以使用与上述实施方式I的吸声材料所使用的材料相同的材料。表皮材料可以用粘合剂等粘贴。
作为无纺布，可以使用与上述吸声材料用片材所使用的材料相同的材料。
作为多孔质基材，可使用与上述实施方式I的吸声材料所使用的材料相同的材料。
实施方式2的吸声材料在500Hz以下的低频区域的吸声特性优异。
实施方式2的吸声材料可通过以下的(I)、⑵的方法制造。
(I)使丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着在无纺布上，使该丙烯酸溶胶进行凝胶化后，将无纺布粘接在多孔质基材的表面上。即，将本发明的吸声材料用片材粘接在多孔质基材的表面上。
(2)使丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着在无纺布上，使该丙烯酸溶胶预凝胶化而制成预凝胶片，将该预凝胶片层叠在多孔质基材上后，使该预凝胶片凝胶化。
上述(I)的方法中，作为多孔质基材和吸声材料用片材的粘接所使用的粘合剂， 可例举丁苯橡胶类气溶胶、热熔胶、热熔膜等。
上述(2)的方法中，丙烯酸溶胶的预凝胶化优选在100 130°C下加热5 20分钟来进行。加热温度更优选105 125°C。此外，加热时间更优选5 10分钟。如果加热温度低于100°C，则丙烯酸溶胶的预凝胶化耗费时间而损害生产性，或预凝胶化不充分而无法加工处理。如果超过130°C，则有时会导致丙烯酸溶胶几乎完全凝胶化。此外，如果是含有发泡剂的丙烯酸溶胶，则有时会导致发泡。
预凝胶片的凝胶化优选通过在130 200°C下热压I 20分钟来进行。加热温度更优选150 180°C。此外，加热时间更优选2 10分钟。如果加热温度低于130°C，则有时会有凝胶化不充分的情况。如果超过200°C，则增塑剂挥发，或发生因过度加热引起的树脂的分解，因而不优选。
通过在层叠预凝胶片和多孔质基材的状态下，进行预凝胶片的凝胶化，在预凝胶片的凝胶化时，与多孔质基材的表面的一部分成为一体，因此如果采用上述(2)的方法，则即使不使用粘合剂，也能够将多孔质基材和凝胶片牢固地接合，并能够以高生产性制造吸声材料。
此外，在凝胶片的表面也可以粘贴表皮材料。为了获得粘贴有表皮材料的吸声材料，可例举例如以下的(A)、⑶的方法。
(A)在凝胶片的表面或表皮材料的背面涂布粘合剂，隔着粘合剂在凝胶片上层叠表皮材料，然后使粘合剂固化。
(B)在将表皮材料配置在预凝胶片的表面的状态下，使预凝胶片凝胶化。
如果采用上述(B)的方法，则在预凝胶片的凝胶化时，与表皮材料的背面的一部分成为一体，因此，即使不使用粘合剂，也能够获得粘贴有表皮材料的吸声材料。
本发明的吸声材料的吸声特性优异，适合用于建筑物的墙壁、地板、房顶等的吸声材料；作为一般工场设备和装置的吸声材料；车辆的内装饰材料及绝缘体等的吸声材料; 要求隔音性能的墙壁、地板等。
本发明的吸声材料适合用于建筑物的墙壁、地板、房顶等等吸声材料；作为一般工场设备和装置的吸声材料；车辆的内装饰材料及绝缘体等的吸声材料；要求隔音性能的墙壁、地板等。
实施例
以下，利用实施例及比较例对本发明进行更详细的说明，但这些不构成对本发明的任何限定。另外，实施例中记载的吸声率按照如下方法测定。
·吸声率的测定按照JIS A1405的垂直入射吸声率测定方法，将背面空气层设为 Omm0
[丙烯酸溶胶的制造]
(制造例I)
将100质量份的丙烯酸类树脂(商品名“DIANAL LP-3106”，三菱丽阳株式会社制)、100质量份的作为增塑剂的邻苯二甲酸二异癸酯、10质量份的发泡剂(商品名卜夕口工7 — F-79D”，松本油脂化学株式会社制)混合，得到制造例I的丙烯酸溶胶。
(制造例2)
除了在制造例I中没有添加发泡剂以外，进行与制造例I同样的操作，得到制造例 2的丙烯酸溶胶。
(制造例3)
除了在制造例I中将增塑剂的添加量改为70质量份以外，进行与制造例I同样的操作，得到制造例3的丙烯酸溶胶。
(制造例4)
除了在制造例I中将增塑剂的添加量改为130质量份以外，进行与制造例I同样的操作，得到制造例4的丙烯酸溶胶。
(制造例5)
除了在制造例I中将增塑剂的添加量改为40质量份以外，进行与制造例I同样的操作，得到制造例5的丙烯酸溶胶。
(制造例6)
除了在制造例I中将增塑剂的添加量改为160质量份以外，进行与制造例I同样的操作，得到制造例6的丙烯酸溶胶。
将制造例I 6的丙烯酸溶胶的配比组成汇总并记于表I。
[表I]
权利要求
1.一种吸声材料，其特征在于，包括多孔质基材和在该多孔质基材的表面形成的丙烯酸凝胶附着层，所述丙烯酸凝胶附着层通过使相对于100质量份的丙烯酸类树脂含有50 150质量份的沸点为180°C以上的增塑剂的丙烯酸溶胶以70 400g/m2的量附着于所述多孔质基材的表面并进行凝胶化而形成；所述丙烯酸凝胶以呈独立或连续的岛状的状态附着在所述多孔质基材的表面，没有附着所述丙烯酸凝胶的部分成为露出所述多孔质基材的部分。
2.一种吸声材料，其特征在于，包括多孔质基材和隔着无纺布在该多孔质基材的表面上形成的丙烯酸凝胶附着层，所述丙烯酸凝胶附着层通过使相对于100质量份的丙烯酸类树脂含有50 150质量份的沸点为180°C以上的增塑剂的丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着于所述无纺布并进行凝胶化而形成，且所述无纺布层叠在所述多孔质基材上。
3.如权利要求2所述的吸声材料，其特征在于，所述无纺布的单位面积重量为10 500g/m2。
4.如权利要求2或3所述的吸声材料，其特征在于，所述无纺布的厚度为O.05 5mm。
5.如权利要求2 4中任一项所述的吸声材料，其特征在于，所述无纺布是有机纤维类无纺布，且该无纺布的密度为O. I O. 5g/cm3。
6.如权利要求I 5中任一项所述的吸声材料，其特征在于，所述丙烯酸凝胶是使含有发泡剂的所述丙烯酸溶胶进行凝胶化而得的物质。
7.如权利要求I 6中任一项所述的吸声材料,其特征在于,所述多孔质基材为纤维垫。
8.如权利要求I 7中任一项所述的吸声材料，其特征在于，所述多孔质基材的密度为10kg/m3 以上。
9.如权利要求I 8中任一项所述的吸声材料，其特征在于，所述多孔质基材的厚度为2mm以上。
10.一种吸声材料的制造方法，其特征在于，将相对于100质量份的丙烯酸类树脂含有50 150质量份的沸点为180°C以上的增塑剂的丙烯酸溶胶喷雾涂布在多孔质基材的表面上，并以70 400g/m2的量附着，使附着在所述多孔质基材上的丙烯酸溶胶进行凝胶化。
11.一种吸声材料的制造方法，其特征在于，使包含丙烯酸类树脂和沸点为180°C以上的增塑剂且相对于100质量份的所述丙烯酸类树脂含有50 150质量份的所述增塑剂的丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着在无纺布上，在使该丙烯酸溶胶进行凝胶化后，将所述无纺布粘接在多孔质基材的表面。
12.—种吸声材料的制造方法，其特征在于，使包含丙烯酸类树脂和沸点为180°C以上的增塑剂且相对于100质量份的所述丙烯酸类树脂含有50 150质量份的所述增塑剂的丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着在无纺布上，使该丙烯酸溶胶预凝胶化而制成预凝胶片，将该预凝胶片层叠在多孔质基材上后，使该预凝胶片凝胶化。
13.如权利要求11或12所述的吸声材料的制造方法，其特征在于，所述无纺布的单位面积重量为10 500g/m2。
14.如权利要求11 13中任一项所述的吸声材料的制造方法，其特征在于，所述无纺布的厚度为O. 05 5mm。
15.如权利要求11 14中任一项所述的吸声材料的制造方法，其特征在于，所述无纺布是有机纤维类无纺布，且该无纺布的密度为O. I O. 5g/cm3。
16.如权利要求10 15中任一项所述的吸声材料的制造方法，其特征在于，作为所述丙烯酸溶胶，使用含有发泡剂的丙烯酸溶胶。
17.如权利要求10 16中任一项所述的吸声材料的制造方法，其特征在于，所述多孔质基材为纤维垫。
18.如权利要求10 17中任一项所述的吸声材料的制造方法，其特征在于，所述多孔质基材的密度为10kg/m3以上。
19.如权利要求10 18中任一项所述的吸声材料的制造方法，其特征在于，所述多孔质基材的厚度为2mm以上。
20.一种吸声材料用片材，其特征在于，使包含丙烯酸类树脂和沸点为180°C以上的增塑剂且相对于100质量份的所述丙烯酸类树脂含有50 150质量份的所述增塑剂的丙烯酸溶胶以150 600g/m2的量附着在无纺布上，在使该丙烯酸溶胶进行凝胶化后而得到。
21.如权利要求20所述的吸声材料用片材，其特征在于，所述无纺布的单位面积重量为 10 500g/m2。
22.如权利要求20或21所述的吸声材料用片材，其特征在于，所述无纺布的厚度为O.05 5mmο
23.如权利要求20 22中任一项所述的吸声材料用片材，其特征在于，所述无纺布是有机纤维类无纺布,且该无纺布的密度为O. I O. 5g/cm3。
24.如权利要求20 23中任一项所述的吸声材料用片材，其特征在于，所述丙烯酸溶胶还含有发泡剂。
全文摘要
本发明提供低频区域的吸声特性优异的吸声材料。该吸声材料中，通过使相对于100质量份的丙烯酸类树脂含有50～150质量份的沸点为180℃以上的增塑剂的丙烯酸溶胶进行凝胶化而形成的丙烯酸凝胶附着层直接或隔着无纺布形成在多孔质基材的表面上。
文档编号G10K11/162GK102985964SQ20118003445
公开日2013年3月20日 申请日期2011年7月13日 优先权日2010年7月14日
发明者松尾笃, 迫田拓哉 申请人:旭玻璃纤维股份有限公司