| 【発明の名称】 |
生分解性吸音性樹脂 |
| 【発明者】 |
【氏名】山下 征士
【氏名】佐竹 茂
【氏名】影山 裕史
【氏名】筒木 ▲徳▼
【氏名】稲生 隆嗣
【氏名】三根 勝信
【氏名】礒部 泰充
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| 【要約】 |
【課題】低・中周波数域の音を効率よく吸音することができる生分解性樹脂成形体の提供。
【解決手段】生分解性繊維と、該生分解性繊維を相互に結着して形状を形成するバインダーと、繊維間の空間に開口性の膜を形成する膜形成剤とを有する生分解性樹脂成形体。この成形体は、低・中周波数域の音を効率よく吸収することができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 生分解性繊維と、該生分解性繊維を相互に結着して形状を形成するバインダーと、繊維間の空間に開口性の膜を形成する膜形成剤とを有する生分解性樹脂成形体。
【請求項２】 前記バインダーと膜形成剤とが同一の生分解性樹脂である、請求項１に記載の生分解性樹脂成形体。
【請求項３】 請求項１又は２に記載の生分解性樹脂成形体の製造方法において、溶剤１００重量部に対して１〜５０重量部のバインダー兼膜形成剤である樹脂を溶解した溶液を、生分解性繊維に十分に含浸せしめ、前記溶剤を乾燥除去することを特徴とする方法。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、吸音性、特に低・中周波数域の吸音性に優れた生分解性樹脂成形体に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車が発生する騒音のかなりの部分が低・中周波数帯域（５００Hz〜２０００Hz）にあり、この帯域の吸音性能の高い吸音材が車外騒音、車内騒音及び車内の静粛性の保持のために重要である。しかしながら、従来の繊維系吸音材においては、この低・中音帯域の吸音効果が低い傾向があった。そして、この帯域の吸音効果を上げるためには繊維密度を高くしなければならず、吸音材の重量が大きくなるという欠点があった。
【０００３】一方、物品の使用後の廃棄にあたっては環境汚染の防止の観点から、自然環境化で分解・消滅する生分解性樹脂の使用が知られている。例えば、特開２０００−３４４９２６号公報には、生分解性の吸音材として微粉末状無機質機能付与剤を含むセルロースアセテート発泡体が開示されている。しかしながら、低・中周波数帯域の吸音効果の優れた生分解性樹脂形成体は知られていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従って本発明は、低・中周波数帯域の吸音効果に優れた生分解性樹脂形成体を提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するため本発明者らは種々検討した結果、生分解性繊維をバインダーで結着して形状を形成したものにおいて、繊維間に開口性の膜を形成することにより、上記の課題が達成されることを見出した。従って本発明は、生分解性繊維と、該生分解性繊維を相互に結着して形状を形成するバインダーと、繊維間に開口性の膜を形成する膜形成剤とを有する生分解性樹脂成形体を提供する。
【０００６】上記の開口性膜は、溶剤中に限定された濃度の膜形成剤溶液を調製し、これを生分解性繊維に十分に含浸させた後、前記溶剤を乾燥除去することにより形成される。従って本発明はまた、前記の生分解性樹脂成形体の製造方法において、溶剤１００重量部に対して１〜５０重量部の膜形成剤を溶解した溶液を、生分解性繊維に十分に含浸せしめ、前記溶剤を乾燥除去することを特徴とする方法を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明において使用する生分解性繊維としては、天然繊維、例えば麻（亜麻、ラミー、マニラ麻、サイザル麻、ケナフ、ジュート等）、綿など、並びに生分解性合成樹脂性繊維、例えば、ポリ乳酸、ポリヒドロキシブチレート、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリ（ブチレンサクシネート／アジペート）、ポリ（ブチレンサクシネート／カーボネート）、ポリエチレンサクシネート、ポリビニルアルコール、酢酸セルロース、澱粉変性樹脂、セルロース変性樹脂などを繊維化したもの、などが挙げられる。
【０００８】本発明に使用するバインダー、及び膜形成剤としては、同一物質でもよく、また異る物質であってもよく、生分解性の物質として、例えばポリ乳酸、ポリヒドロキシブチレート、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリ（ブチレンサクシネート／アジペート）、ポリ（ブチレンサクシネート／カーボネート）、ポリエチレンサクシネート、ポリビニルアルコール、酢酸セルロース、澱粉変性樹脂、セルロース変性樹脂等が挙げられ、この場合は溶剤、例えば水、有機溶剤等に溶解して使用される。
【０００９】発明のバインダーは各生分解性繊維に付着し、且つ複数の生分解性繊維を相互に結着して、生分解性樹脂の形状を形成する機能を有し、膜形成剤は複数の繊維により構成される空間に開口性の膜を形成する機能を有しており、バインダーと膜形成剤は機能的に別のものとして把握することができるが、１種類の物質に両機能を負わせることもできる。
【００１０】バインダーと膜形成剤とが異る樹脂である場合、生分解性繊維１００重量部に対するバインダーの量は好ましくは５〜１５０重量部であり、さらに好ましくは５〜１５０重量部である。また、生分解性繊維１００重量部に対する膜形成剤の量は好ましくは５〜１５０重量部、さらに好ましくは５〜１５０重量部である。また、バインダーと膜結合剤が同一の樹脂である場合、生分解性繊維１００重量部に対する樹脂の合計量は好ましくは５〜２００重量部であり、さらに好ましくは５〜２００重量部である。
【００１１】図１は本発明の生分解性樹脂成形体の微視的構造を模式的に示したものであり、多数の生分解性繊維１がバインダー２により結着されて所定の形状が形成されており、複数の繊維により形成される空間３に、膜形成剤による膜４が形成されており、この膜のあるものは開口５を有する。一般に、吸音材の通気抵抗と吸音率との関係は、通気抵抗がある値に達するまでは通気抵抗の増加と共に吸音率が増加し、それより通気抵抗が増加すれば逆に吸音率は低下する。繊維間に形成される空間に開口を有する膜を形成することにより、最大の吸音率を示す通気抵抗を得ることができる。
【００１２】生分解性繊維をバインダーにより成形し且つ繊維間に形成される空間に開口を有する膜を形成するには、溶剤中に制限された所定濃度のバインダー兼膜形成剤としての樹脂、好ましくは生分解性樹脂を溶解して溶液を調製し、これを生分解性繊維に十分に含浸せしめ、次に上記溶剤を乾燥除去するのが好ましい。この場合のバインダー兼膜形成剤の濃度としては、溶剤１００重量部当り、バインダー兼膜形成剤の量を１〜５０重量部、例えば５重量部とする。この量が少なすぎると膜の形成が不十分となり、他方、多過ぎると開口の形成が不十分となる。
【００１３】本発明の樹脂成形体を製造するための他の方法は、繊維に、所定量のバインダー兼膜形成剤を溶解した溶液をスプレーし、型に入れて成形し乾燥する方法である。本発明の樹脂成形体を製造するための他の方法は、繊維を芯鞘構造とし、この際鞘を構成する樹脂量を多くし、型に入れて熱成形し、鞘部分の樹脂を融伸して膜を形成する方法である。
【００１４】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
実施例１．酢酸セルロース繊維を綿状にし、０．８kg／ｍ2 の密度で型に入れて板状に圧縮し厚さ１．５cmの板状にした。他方、水１００重量部に対して５重量部のポリビニルアルコールを混合し、７０℃において加熱撹拌し、ポリビニルアルコール水溶液を調製した。この溶液に前記酢酸セルロース板を浸漬し、繊維の内部まで十分にポリビニルアルコール溶液が浸透するように放置した。次に酢酸セルロースを溶液から引き上げ、脱型し、８０℃にて乾燥した。
【００１５】比較例１．酢酸セルロース繊維を綿状にし、０．８kg／ｍ2 の密度で型に入れ板状に圧縮して厚さ１．５cmの板を作製した。
比較例２．酢酸セルロース繊維を綿状にし、１．６kg／ｍ2 の密度（比較例１の２倍）で型に入れ板状に圧縮して厚さ１．５cmの板を作製した。
【００１６】実施例１並びに比較例１及び２において作製した酢酸セルロース板につき、周波数（kHz)と吸音効果（相対比）との関係を図２に示す。比較例１（図２のＡ）の板は広範囲の周波数域にわたり吸音効果が十分でなかったのに対して、酢酸セルロース繊維の密度を２倍にした比較例２（図２のＢ）の板においては、吸音効果は向上したが、２kHz 以下の低・中周波数域の吸音効果は十分でなかった。これに対して、実施例１（図２のＣ）の板では、周波数２kHz 以下の吸音効果が非常に改善された。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３２０７
【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社
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| 【出願日】 |
平成１３年５月１４日（２００１．５．１４） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００７７５１７
【弁理士】
【氏名又は名称】石田 敬 （外３名）
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| 【公開番号】 |
特開２００２−３３７１４４（Ｐ２００２−３３７１４４Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１４年１１月２７日（２００２．１１．２７） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−１４３５９３（Ｐ２００１−１４３５９３） |
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