吸音材用不織布及びその製造方法
【課題】
自動車エンジンアンダーカバー等に好適な軽量で耐熱性、通気性を有する不織布製吸音材を簡単な工程にて製造し、提供することにある。
【解決手段】
低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａ、高融点フィルム１の両面に低融点フィルム層２を有する高融点フィルム層Ｂ及びカバー層として長繊維不織布層Ｃを順次積層し、ニードルパンチに続き加熱，融解，加圧して一体化し、通気量が１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，各層の層間剥離強さが７Ｎ／５ｃｍの複合不織布からなる吸音材用不織布を形成した。
自動車エンジンアンダーカバー等に好適な軽量で耐熱性、通気性を有する不織布製吸音材を簡単な工程にて製造し、提供することにある。
【解決手段】
低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａ、高融点フィルム１の両面に低融点フィルム層２を有する高融点フィルム層Ｂ及びカバー層として長繊維不織布層Ｃを順次積層し、ニードルパンチに続き加熱，融解，加圧して一体化し、通気量が１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，各層の層間剥離強さが７Ｎ／５ｃｍの複合不織布からなる吸音材用不織布を形成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車用エンジンのアンダーカバーとして用いられる吸音材用不織布に係り、特に軽重量にて吸音性能に優れた吸音材用不織布ならびにその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等のエンジン稼働時には混合気爆発音，吸排気音等の騒音が車外に伝播し自動車騒音の根源として、環境上、騒音低下が求められており、その対策として互いに積層した難燃性ポリエチレンフィルタの内側に高さ，径が５〜１００ｍｍの気泡を多数存在させた吸音シート（例えば特許文献１参照）や、樹脂母剤中に芯材を内包した中空カプセルを含有する吸遮音構造体が開示されている。（特許文献２参照）
また、特許文献３には長繊維モノフィラメントを均一に分散した合成樹脂シートを加熱膨張・圧縮成形された吸音機能付きエンジンカバーが開示されており、特許文献４にはレーザーにて微小な孔が加工されたフィルムと不燃性連続発泡体を積層した吸音材が開示されている。更に特許文献５には孔加工を施して通気性を付与した合成樹脂フィルムとフェルトや発泡ウレタン等のシート状吸音材を接着剤などで点接着し、反対面に遮音材を積層した吸音材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２０８６１８号公報
【特許文献２】特開２００６−１９５３７２号公報
【特許文献３】特開平８−２３２６７６号公報
【特許文献４】特開２０１０−１９６４２１号公報
【特許文献５】特開２０００−２００７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来技術においてはその多くは独立気泡、中空カプセルあるいは多数の繊維間隙等を内在することにより音波の振動エネルギーを空気の摩擦，衝突等により熱エネルギーに変換吸収（吸音）しようとするものであり、嵩高くなりがちであり、かつ、工程も複雑さを免れなかった。。
【０００５】
本発明は上述の如き実状に対処して、特に低融点繊維を含む短繊維不織布層及び長繊維不織布層と両面に低融点フィルム層を有する高融点フィルムよりなる３層フィルム層の組み合わせ構成に着目して、軽量で簡便な工程にてより吸音性能に優れた不織布製の吸音材を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち、上記目的に適合する本発明吸音材用不織布は、先ず、基本的に低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａ，両面に低融点フィルム層を有して高融点フィルムを挟持した３層の高融点フィルム層Ｂ及び長繊維不織布層Ｃよりなるカバー層をその順序で積層し、加熱，融解，加圧して一体化し、通気量を１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，各層の層間剥離強力を７Ｎ／５ｃｍ以上とした複合不織布よりなる。
【０００７】
具体的には低融点繊維を含む短繊維不織布層が目付２５０〜４５０ｇ／ｍ2，厚さ２．５〜１０．０ｍｍと、高融点フィルム層が両面を厚さ７〜２０μｍのポリエチレン，ポリエチレン酢酸ビニルなどの低融点フィルム層で挟持された厚さ７〜２０μｍのナイロン，ポリエステルなどの高融点フィルム層よりなる、全厚さが２０〜６０μｍの３層フィルム層を重ね合わせてニードルパンチ加工し、その後、フィルム層面に目付３０〜１００ｇ／ｍ2のエンボス圧着タイプの長繊維不織布層よりなるカバー層を積層し、加熱，融解，加圧して固着一体化し、前記通気量，層間剥離強力特性を有する積層複合不織布である。
【０００８】
請求項３は上記積層複合不織布を製造する方法であり、低融点繊維を含み、ニードルパンチ加工して目付を２５０〜４５０ｇ／ｍ2，厚さを２．５〜１０．０ｍｍに調整した短繊維不織布層に、厚さ７〜２０μｍの高融点フィルムの両面に厚さ７〜２０μｍの低融点フィルムを配し、全厚さが２０〜６０μｍよりなる３層の高融点フィルム層を積層し、ニードルパンチ加工によりフィルム層に孔径０．２〜０．３ｍｍ，孔数５０〜１５０ｎ／ｃｍ2の貫通孔を設けると共に、両層を一体化した後、該積層体のフィルム層側を上にして、該層面上に目付が３０〜１００ｇ／ｍ2の長繊維不織布よりなるカバー層を重ね、表面温度１３０〜２００℃，クリアランス３．０〜５．０ｍｍに調整されたカレンダーロール又は連続板状ヒーターを有するラミネート機等にて加熱，融解，加圧して固着一体化した複合不織布を形成することを特徴とする。
【０００９】
請求項４は上記不織布の製造にあたって通常、使用される各層の好ましい素材例であり、
短繊維不織布層における低融点繊維は変性ポリエステル繊維，変性ナイロン繊維，ポリエチレン−ポリプロピレンの芯鞘あるいはサイドバイサイドなどの複合繊維から選ばれた繊維であり、基本となる短繊維がポリエステル繊維，ナイロン繊維，アクリル繊維などの合成繊維から選ばれた繊維で低融点繊維の含有割合が２０〜４０重量％の範囲であり、フィルム層に使用される低融点フィルムはポリエチレン，ポリプロピレン，ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体から選ばれたフィルム、高融点フィルムは耐熱性の高いポリエステル又はナイロンフィルムであること、またカバー層を形成する長繊維不織布は耐熱性のあるポリエステルスパンボンド又はナイロンスパンボンドであることが挙げられる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明吸音材用不織布は上記の如く低融点繊維を含む短繊維不織布層，両面を低融点フィルムで挟まれた高融点フィルム層に更に長繊維不織布層よりなるカバー層を積層し、加熱，融解，加圧して固化一体化すると共に、低融点繊維の溶着により短繊維不織布層の繊維間を固定せしめて通気量が１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，各層の層間剥離強力が７Ｎ／５ｃｍ以上に形成したものであり、夫々の層の積層一体化により作成されるため製作が頗る簡単であると共に、軽量で耐熱性を有し、かつ所定の通気性を有すると共に、層間の剥離強さもあり、自動車のエンジンアンダーカバーなどに使用し極めて有効な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明不織布の断面概要図で、（イ）は本発明に係る複合不織布の断面、（ロ）は高融点フィルム層の詳細図である。
【図２】本発明実施例と比較例より得られた不織布の吸音率と周波数の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、更に添付図面に基づいて本発明の具体的な形態を詳述する。本発明吸音材用不織布は図１に示す如く低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａと、３層構造の高融点フィルム層Ｂと、カバー層である長繊維不織布層Ｃの積層構造によって構成されており、このうち高融点フィルム層Ｂは（ロ）図に示す如く高融点フィルム１を挟み両面に低融点フィルム２を有して構成されている。
【００１３】
この吸音材用不織布は上記短繊維不織布層Ａと高融点フィルム層Ｂを重ね合わせ、所定のニードルパンチ加工した後に両層Ａ，Ｂよりなる積層不織布のフィルム側にカバー層Ｃを積層し、加熱，圧着して低融点フィルム２を融解することにより積層固着一体化することによって形成される。
【００１４】
ここで、上記低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａに使用される、低融点繊維は変性ポリエステル繊維、変性ナイロン繊維，ポリエチレン−ポリプロピレンの芯鞘あるいはサイドバイサイドなどの複合繊維であり、特に変性ポリエステル繊維が融点の選択範囲が広く好適に使用される。一方、基本となる短繊維としてはポリエステル繊維，ナイロン繊維，アクリル繊維等の合成繊維、アセテート繊維やレーヨン繊維等の化学繊維，綿や羊毛等も使用可能であるが、一般的にはポリエステル繊維、ナイロン繊維等の合成繊維が汎用される。この短繊維不織布層は目付範囲としては、２５０〜４５０ｇ／ｍ2で、厚さ２．５〜１０．０ｍｍの範囲であることが好適であり、低融点繊維と基本繊維との配合割合は３０：７０が好適である。しかし、必らずしもこれに限るものではない。この短繊維不織布に対してはプレパンチを施すことが好ましく、通常、針番手４０番のニードルで打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2程度でプレパンチを施しておく。
【００１５】
なお、吸音材としては一般に不織布，グラスウール，スポンジなどの発泡体がよく知られているが、吸音のメカニズムとしては音波が先に吸音材にあたると、その空気に伝わり、気泡の面での空気の粘性摩擦を生じ、音波のエネルギー部が熱エネルギーに変換されて吸音作用が生じると考えられる。
【００１６】
また、第２のメカニズムとして音が通過する部分に狭い部分（縮流）があると通過する際の流速が大きくなり、速度の２乗の形の圧力損失によって音のエネルギーが減衰されると考えられる。
【００１７】
本発明における両面に低融点フィルム層を有する高融点フィルム層は上記吸音メカニズムに対応し、特に縮流効果による吸音性能向上のための重要な構成材料であり、耐熱性を有する高融点フィルム１の両面に他の構成材料との接着性を有する低融点フィルム２を積層することによって形成される。
【００１８】
両面に低融点フィルム層を有する高融点フィルム層Ｂに使用される低融点フィルム２としてはポリエチレン，ポリプロピレン，ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体などであり、挟まれる高融点フィルム１としては耐熱性の高いポリエステル，ナイロン等が使用され、３台の押し出し機からフィルムをそれぞれ押し出し、積層・圧着し３層化するのが一般的である。高融点フィルム１を挟む低融点フィルム２の厚さは、同じにすると収縮率などの力学特性が近似し、カールなどの発生がなく好適である。低融点フィルム２の厚さとしては７〜２０μｍ、好ましくは１０〜１５μｍである。厚さが７μｍ以下になると、フィルムの機械的強さが劣り穴あき，破れなどが発生し好ましくなく、一方、厚さが２０μｍ以上になると、短繊維不織布とニードルパンチ加工・積層する際に針折れなどが発生し好ましくない。同様に高融点フィルム１においても同じ課題があり、使用し得る範囲は同じく７〜２０μｍが好適である。そして、低融点フィルム，高融点フィルムの積層よりなる全フィルム層は厚さが２０〜６０μｍの３層化フィルムが効果的である。
【００１９】
フィルム厚さが厚くなると、入射音に対する反射音が大きくなり、実質的吸音率が低下し、また、厚さが薄くなると縮流効果が小さくなり、好ましくない。従って、３層化フィルム層の厚さとしては上記２０〜６０μｍが好適となる。
【００２０】
一方、フィルムに穴をあける孔の径ならびに数としては０．２〜０．３ｍｍ，５０〜１５０ｎ／ｃｍ2が好ましく、これにより通気量を１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓに調整すると好適な吸音率が得られることがわかった。
【００２１】
更に上記高融点フィルム層Ｂに重合されるカバー層Ｃとしてはエンボス圧着タイプの長繊維不織布が好ましく、耐熱性のあるポリエステルスパンボンド，ナイロンスパンボンドが好適である。目付範囲としては、３０〜１００ｇ／ｍ2が好ましく、３０ｇ／ｍ2以下になると遮蔽性に乏しくなるので好ましくなく、１００ｇ／ｍ2以上になると通気性が下がり好ましくない。
【００２２】
次に上記吸音材用不織布を製造する方法について説明する。先ず使用される繊維を計量し、混綿−カーディング−クロスラッピング−ニードルパンチ加工の工程を経て所定の目付に調整された低融点繊維を含む短繊維不織布Ａを得て、この短繊維不織布Ａに対し高融点フィルム１を挟み両面に低融点フィルム層２を有する高融点フィルム層Ｂを連続して送
り込みながら重ね合わせ、ニードルパンチ加工を行い、フィルム層に通気性を付与するための貫通孔を設けると共に、両者を積層・一体化して層間剥離を防止する。次いで、ロールアップした両層Ａ，Ｂの積層体を、そのフィルム層側が上になるように送り出しながら、その上に別途ロールアップされたエンボス圧着タイプの長繊維不織布Ｃを連続して送り出し重ね合わせて、所定の温度、クリアランス、圧力に調整されたカレンダーロールあるいはエンボスロールやベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機等の間を通過させることにより、低融点フィルムを融解し、同時に低融点繊維を融解し固化させて３層構造からなる積層不織布を得る。
【００２３】
上記の製造において、これら短繊維不織布と高融点フィルム層を積層する際の条件ならびに長繊維不織布を重ねて熱圧着する条件が、吸音材用不織布に対し所望の特性、即ち通気量１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ及び各層の層間剥離強さ７Ｎ／５ｃｍ以上を決定する重要な因子であり、吸音材用不織布を製造するポイントとなる。即ち、先ずニードルパンチ加工の条件としては、孔径０．２〜０．３ｍｍ，孔数５０〜１５０ｎ／ｃｍ2とすることが効果的であり、使用する針番手は３２〜４２番手が使用可能であるが、３６〜４０番手が好適である。３２番手以下の太い針を用いると、パンチ孔が大きく通気量が多くなり、かつフィルムに与える衝撃も強くなりフィルムの破壊が起こり好ましくない。針の打ち込み本数は３０ｎ／ｃｍ2以上でも可能であるが、４０〜１５０ｎ／ｃｍ2が好適であり、３０ｎ／ｃｍ2以下になると層間剥離が発生し好ましくなく、また、１５０ｎ／ｃｍ2以上になると通気量が多くなり好ましくない。
【００２４】
次いで熱圧着条件であるが、加熱ベルトあるいはロールの表面温度は１３０〜２００℃が好適であり、１３０℃以下になると低融点フィルムの融解が不充分となり、層間剥離が起こり好ましくない。と云って、加工速度を落とすと低融点フィルムの融解は起こるが、生産効率が下がり好ましくない。一方、２００℃以上になるとフィルムの融解が激しくなり、ニードルパンチで開けた孔が塞がり通気量が下がり、かつ厚さの確保ができず好ましくない。同様に加熱時間は、３０秒から３分間が好適であり、より好ましくは１分から２分半である。また、クリアランスは３．０〜５．０ｍｍが好適である。クリアランスが３．０ｍｍ以下になるとニードルパンチによるフィルムとの交絡が激しくなり、ニードルパンチで開けた孔が塞がり通気量が下がり、かつ厚さの確保ができず好ましくない。一方、５．０ｍｍ以上になるとフィルムの融解が不充分で層間剥離が発生し好ましくない。かくして以上のような各条件により吸音材用不織布として効果的な上記通気量，層間剥離強さを得て本発明不織布を得ることができる。
【実施例】
【００２５】
以下、更に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではないことは勿論である。なお、実施例において採用した測定、評価方法は以下の通りである。
【００２６】
厚 さ ：ＪＩＳ Ｌ１９１３ ６．１に準じた。
【００２７】
目 付 ：ＪＩＳ Ｌ１９１３ ６．２に準じた。
【００２８】
通気量 ：ＪＩＳ Ｌ１９１３ ６．８．１に準じた。
【００２９】
剥離強さ：ＪＩＳ Ｌ１０９６ Ｋ６８５４ Ｔ型に準じた。
【００３０】
吸音性能：日東紡エンジニアリング株式会社製 ＷｉｎＺａｃＭＴＸ
ＪＩＳ Ａ１４０５．２（垂直入射吸音率）に準拠した測定器にて測定
試料サイズ４１．５φ
実施例１
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１０μｍ、目付３０ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数１２０ｎ／ｃｍ2、針深さ１０ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、孔あけ及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボススパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付３７２ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍで、通気量１１．１ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，層間剥離強さ７．３Ｎ／５ｃｍの３層積層・複合不織布を得た。
実施例２
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と、繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１３μｍ、目付３８ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数９０ｎ／ｃｍ2、針深さ１１ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、孔あけ及び積層加工を行い、次いで該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付４００ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍで、通気量９．７ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，層間剥離強さ８．８Ｎ／５ｃｍの３層積層・複合不織布を得た。
実施例３
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１５μｍ、目付４５ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数９０ｎ／ｃｍ2、針深さ１１ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、孔あけ及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付４０２ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍで、通気量１１．１ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，層間剥離強さ９．２Ｎ／５ｃｍの３層積層・複合不織布を得た。
実施例４
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と、繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１５μｍ、目付４５ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数６０ｎ／ｃｍ2、針深さ１２ｍｍでもってニードルパンチ加工を行って、孔あけ及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間、加熱・圧着を行い、全目付３９６ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍで、通気量９．２ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，層間剥離強さ１３．３Ｎ／５ｃｍの３層積層・複合不織布を得た。
比較例１
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い目付３５０ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た。次いで、カバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し打ち込み本数９０ｎ／ｃｍ2、針深さ１１ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、全目付４００ｇ／ｍ2の積層不織布を得た。次いで、該不織布を温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付４０３ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍの２層積層不織布を得た。この不織布は通気量が６２．４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓで、層間剥離強さはフィルム層がないため、測定に至らなかった。
比較例２
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１５μｍ、目付４５ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数１２０ｎ／ｃｍ2、針深さ１０ｍｍでもってニードルパンチ加工を行って、孔あけ及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い全目付３９８ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍ、通気量１６．３ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓで、層間剥離強さ６．３Ｎ／５ｃｍの３層積層複合不織布を得た。
比較例３
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１３μｍ、目付３８ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ１３ｍｍでもってニードルパンチ加工を行って、孔開け及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱、圧着を行い、全目付３９５ｇ／ｍ2、厚さ３．３ｍｍ、通気量複合不織布を得た。この不織布は通気量５．０ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓで、層間剥離強さが１７．６Ｎ／５ｃｍの３層積層複合不織布を得た。
比較例４
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と、繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチ、更に針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ１３ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、得られた目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布に予め孔あけ加工（孔径０．４φ、孔数２５ｎ／ｃｍ2）されたポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１３μｍ、目付３８ｇ／ｍ2）及びカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付３８５ｇ／ｍ2、厚さ３．１ｍｍ、通気量が７．５ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓで、層間剥離強さ５．７Ｎ／５ｃｍの３層積層複合不織布を得た。
【００３１】
以上、実施例，比較例について説明して来たが、これらの実施例，比較例を一括し、表記すると下記表１の通りである。
【００３２】
【表１】
【００３３】
そして、次に以上の各実施例、各比較例で得られた各複合不織布について夫々、吸音性能を対比するため周波数に対する垂直入射吸音率を前記測定法に準拠して測定した。その結果は図２に示す通りであり、本発明不織布は比較不織布に比し、周波数の増加に伴って吸音率が増大していることは明らかで、顕著に吸音性の向上が認められることが分かる。
【符号の説明】
【００３４】
Ａ：短繊維不織布
Ｂ：フィルム層
Ｃ：カバー層
１：高融点フィルム
２：低融点フィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に自動車用エンジンのアンダーカバーとして用いられる吸音材用不織布に係り、特に軽重量にて吸音性能に優れた吸音材用不織布ならびにその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車等のエンジン稼働時には混合気爆発音，吸排気音等の騒音が車外に伝播し自動車騒音の根源として、環境上、騒音低下が求められており、その対策として互いに積層した難燃性ポリエチレンフィルタの内側に高さ，径が５〜１００ｍｍの気泡を多数存在させた吸音シート（例えば特許文献１参照）や、樹脂母剤中に芯材を内包した中空カプセルを含有する吸遮音構造体が開示されている。（特許文献２参照）
また、特許文献３には長繊維モノフィラメントを均一に分散した合成樹脂シートを加熱膨張・圧縮成形された吸音機能付きエンジンカバーが開示されており、特許文献４にはレーザーにて微小な孔が加工されたフィルムと不燃性連続発泡体を積層した吸音材が開示されている。更に特許文献５には孔加工を施して通気性を付与した合成樹脂フィルムとフェルトや発泡ウレタン等のシート状吸音材を接着剤などで点接着し、反対面に遮音材を積層した吸音材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２０８６１８号公報
【特許文献２】特開２００６−１９５３７２号公報
【特許文献３】特開平８−２３２６７６号公報
【特許文献４】特開２０１０−１９６４２１号公報
【特許文献５】特開２０００−２００７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記従来技術においてはその多くは独立気泡、中空カプセルあるいは多数の繊維間隙等を内在することにより音波の振動エネルギーを空気の摩擦，衝突等により熱エネルギーに変換吸収（吸音）しようとするものであり、嵩高くなりがちであり、かつ、工程も複雑さを免れなかった。。
【０００５】
本発明は上述の如き実状に対処して、特に低融点繊維を含む短繊維不織布層及び長繊維不織布層と両面に低融点フィルム層を有する高融点フィルムよりなる３層フィルム層の組み合わせ構成に着目して、軽量で簡便な工程にてより吸音性能に優れた不織布製の吸音材を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち、上記目的に適合する本発明吸音材用不織布は、先ず、基本的に低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａ，両面に低融点フィルム層を有して高融点フィルムを挟持した３層の高融点フィルム層Ｂ及び長繊維不織布層Ｃよりなるカバー層をその順序で積層し、加熱，融解，加圧して一体化し、通気量を１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，各層の層間剥離強力を７Ｎ／５ｃｍ以上とした複合不織布よりなる。
【０００７】
具体的には低融点繊維を含む短繊維不織布層が目付２５０〜４５０ｇ／ｍ2，厚さ２．５〜１０．０ｍｍと、高融点フィルム層が両面を厚さ７〜２０μｍのポリエチレン，ポリエチレン酢酸ビニルなどの低融点フィルム層で挟持された厚さ７〜２０μｍのナイロン，ポリエステルなどの高融点フィルム層よりなる、全厚さが２０〜６０μｍの３層フィルム層を重ね合わせてニードルパンチ加工し、その後、フィルム層面に目付３０〜１００ｇ／ｍ2のエンボス圧着タイプの長繊維不織布層よりなるカバー層を積層し、加熱，融解，加圧して固着一体化し、前記通気量，層間剥離強力特性を有する積層複合不織布である。
【０００８】
請求項３は上記積層複合不織布を製造する方法であり、低融点繊維を含み、ニードルパンチ加工して目付を２５０〜４５０ｇ／ｍ2，厚さを２．５〜１０．０ｍｍに調整した短繊維不織布層に、厚さ７〜２０μｍの高融点フィルムの両面に厚さ７〜２０μｍの低融点フィルムを配し、全厚さが２０〜６０μｍよりなる３層の高融点フィルム層を積層し、ニードルパンチ加工によりフィルム層に孔径０．２〜０．３ｍｍ，孔数５０〜１５０ｎ／ｃｍ2の貫通孔を設けると共に、両層を一体化した後、該積層体のフィルム層側を上にして、該層面上に目付が３０〜１００ｇ／ｍ2の長繊維不織布よりなるカバー層を重ね、表面温度１３０〜２００℃，クリアランス３．０〜５．０ｍｍに調整されたカレンダーロール又は連続板状ヒーターを有するラミネート機等にて加熱，融解，加圧して固着一体化した複合不織布を形成することを特徴とする。
【０００９】
請求項４は上記不織布の製造にあたって通常、使用される各層の好ましい素材例であり、
短繊維不織布層における低融点繊維は変性ポリエステル繊維，変性ナイロン繊維，ポリエチレン−ポリプロピレンの芯鞘あるいはサイドバイサイドなどの複合繊維から選ばれた繊維であり、基本となる短繊維がポリエステル繊維，ナイロン繊維，アクリル繊維などの合成繊維から選ばれた繊維で低融点繊維の含有割合が２０〜４０重量％の範囲であり、フィルム層に使用される低融点フィルムはポリエチレン，ポリプロピレン，ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体から選ばれたフィルム、高融点フィルムは耐熱性の高いポリエステル又はナイロンフィルムであること、またカバー層を形成する長繊維不織布は耐熱性のあるポリエステルスパンボンド又はナイロンスパンボンドであることが挙げられる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明吸音材用不織布は上記の如く低融点繊維を含む短繊維不織布層，両面を低融点フィルムで挟まれた高融点フィルム層に更に長繊維不織布層よりなるカバー層を積層し、加熱，融解，加圧して固化一体化すると共に、低融点繊維の溶着により短繊維不織布層の繊維間を固定せしめて通気量が１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，各層の層間剥離強力が７Ｎ／５ｃｍ以上に形成したものであり、夫々の層の積層一体化により作成されるため製作が頗る簡単であると共に、軽量で耐熱性を有し、かつ所定の通気性を有すると共に、層間の剥離強さもあり、自動車のエンジンアンダーカバーなどに使用し極めて有効な効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明不織布の断面概要図で、（イ）は本発明に係る複合不織布の断面、（ロ）は高融点フィルム層の詳細図である。
【図２】本発明実施例と比較例より得られた不織布の吸音率と周波数の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、更に添付図面に基づいて本発明の具体的な形態を詳述する。本発明吸音材用不織布は図１に示す如く低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａと、３層構造の高融点フィルム層Ｂと、カバー層である長繊維不織布層Ｃの積層構造によって構成されており、このうち高融点フィルム層Ｂは（ロ）図に示す如く高融点フィルム１を挟み両面に低融点フィルム２を有して構成されている。
【００１３】
この吸音材用不織布は上記短繊維不織布層Ａと高融点フィルム層Ｂを重ね合わせ、所定のニードルパンチ加工した後に両層Ａ，Ｂよりなる積層不織布のフィルム側にカバー層Ｃを積層し、加熱，圧着して低融点フィルム２を融解することにより積層固着一体化することによって形成される。
【００１４】
ここで、上記低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａに使用される、低融点繊維は変性ポリエステル繊維、変性ナイロン繊維，ポリエチレン−ポリプロピレンの芯鞘あるいはサイドバイサイドなどの複合繊維であり、特に変性ポリエステル繊維が融点の選択範囲が広く好適に使用される。一方、基本となる短繊維としてはポリエステル繊維，ナイロン繊維，アクリル繊維等の合成繊維、アセテート繊維やレーヨン繊維等の化学繊維，綿や羊毛等も使用可能であるが、一般的にはポリエステル繊維、ナイロン繊維等の合成繊維が汎用される。この短繊維不織布層は目付範囲としては、２５０〜４５０ｇ／ｍ2で、厚さ２．５〜１０．０ｍｍの範囲であることが好適であり、低融点繊維と基本繊維との配合割合は３０：７０が好適である。しかし、必らずしもこれに限るものではない。この短繊維不織布に対してはプレパンチを施すことが好ましく、通常、針番手４０番のニードルで打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2程度でプレパンチを施しておく。
【００１５】
なお、吸音材としては一般に不織布，グラスウール，スポンジなどの発泡体がよく知られているが、吸音のメカニズムとしては音波が先に吸音材にあたると、その空気に伝わり、気泡の面での空気の粘性摩擦を生じ、音波のエネルギー部が熱エネルギーに変換されて吸音作用が生じると考えられる。
【００１６】
また、第２のメカニズムとして音が通過する部分に狭い部分（縮流）があると通過する際の流速が大きくなり、速度の２乗の形の圧力損失によって音のエネルギーが減衰されると考えられる。
【００１７】
本発明における両面に低融点フィルム層を有する高融点フィルム層は上記吸音メカニズムに対応し、特に縮流効果による吸音性能向上のための重要な構成材料であり、耐熱性を有する高融点フィルム１の両面に他の構成材料との接着性を有する低融点フィルム２を積層することによって形成される。
【００１８】
両面に低融点フィルム層を有する高融点フィルム層Ｂに使用される低融点フィルム２としてはポリエチレン，ポリプロピレン，ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体などであり、挟まれる高融点フィルム１としては耐熱性の高いポリエステル，ナイロン等が使用され、３台の押し出し機からフィルムをそれぞれ押し出し、積層・圧着し３層化するのが一般的である。高融点フィルム１を挟む低融点フィルム２の厚さは、同じにすると収縮率などの力学特性が近似し、カールなどの発生がなく好適である。低融点フィルム２の厚さとしては７〜２０μｍ、好ましくは１０〜１５μｍである。厚さが７μｍ以下になると、フィルムの機械的強さが劣り穴あき，破れなどが発生し好ましくなく、一方、厚さが２０μｍ以上になると、短繊維不織布とニードルパンチ加工・積層する際に針折れなどが発生し好ましくない。同様に高融点フィルム１においても同じ課題があり、使用し得る範囲は同じく７〜２０μｍが好適である。そして、低融点フィルム，高融点フィルムの積層よりなる全フィルム層は厚さが２０〜６０μｍの３層化フィルムが効果的である。
【００１９】
フィルム厚さが厚くなると、入射音に対する反射音が大きくなり、実質的吸音率が低下し、また、厚さが薄くなると縮流効果が小さくなり、好ましくない。従って、３層化フィルム層の厚さとしては上記２０〜６０μｍが好適となる。
【００２０】
一方、フィルムに穴をあける孔の径ならびに数としては０．２〜０．３ｍｍ，５０〜１５０ｎ／ｃｍ2が好ましく、これにより通気量を１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓに調整すると好適な吸音率が得られることがわかった。
【００２１】
更に上記高融点フィルム層Ｂに重合されるカバー層Ｃとしてはエンボス圧着タイプの長繊維不織布が好ましく、耐熱性のあるポリエステルスパンボンド，ナイロンスパンボンドが好適である。目付範囲としては、３０〜１００ｇ／ｍ2が好ましく、３０ｇ／ｍ2以下になると遮蔽性に乏しくなるので好ましくなく、１００ｇ／ｍ2以上になると通気性が下がり好ましくない。
【００２２】
次に上記吸音材用不織布を製造する方法について説明する。先ず使用される繊維を計量し、混綿−カーディング−クロスラッピング−ニードルパンチ加工の工程を経て所定の目付に調整された低融点繊維を含む短繊維不織布Ａを得て、この短繊維不織布Ａに対し高融点フィルム１を挟み両面に低融点フィルム層２を有する高融点フィルム層Ｂを連続して送
り込みながら重ね合わせ、ニードルパンチ加工を行い、フィルム層に通気性を付与するための貫通孔を設けると共に、両者を積層・一体化して層間剥離を防止する。次いで、ロールアップした両層Ａ，Ｂの積層体を、そのフィルム層側が上になるように送り出しながら、その上に別途ロールアップされたエンボス圧着タイプの長繊維不織布Ｃを連続して送り出し重ね合わせて、所定の温度、クリアランス、圧力に調整されたカレンダーロールあるいはエンボスロールやベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機等の間を通過させることにより、低融点フィルムを融解し、同時に低融点繊維を融解し固化させて３層構造からなる積層不織布を得る。
【００２３】
上記の製造において、これら短繊維不織布と高融点フィルム層を積層する際の条件ならびに長繊維不織布を重ねて熱圧着する条件が、吸音材用不織布に対し所望の特性、即ち通気量１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ及び各層の層間剥離強さ７Ｎ／５ｃｍ以上を決定する重要な因子であり、吸音材用不織布を製造するポイントとなる。即ち、先ずニードルパンチ加工の条件としては、孔径０．２〜０．３ｍｍ，孔数５０〜１５０ｎ／ｃｍ2とすることが効果的であり、使用する針番手は３２〜４２番手が使用可能であるが、３６〜４０番手が好適である。３２番手以下の太い針を用いると、パンチ孔が大きく通気量が多くなり、かつフィルムに与える衝撃も強くなりフィルムの破壊が起こり好ましくない。針の打ち込み本数は３０ｎ／ｃｍ2以上でも可能であるが、４０〜１５０ｎ／ｃｍ2が好適であり、３０ｎ／ｃｍ2以下になると層間剥離が発生し好ましくなく、また、１５０ｎ／ｃｍ2以上になると通気量が多くなり好ましくない。
【００２４】
次いで熱圧着条件であるが、加熱ベルトあるいはロールの表面温度は１３０〜２００℃が好適であり、１３０℃以下になると低融点フィルムの融解が不充分となり、層間剥離が起こり好ましくない。と云って、加工速度を落とすと低融点フィルムの融解は起こるが、生産効率が下がり好ましくない。一方、２００℃以上になるとフィルムの融解が激しくなり、ニードルパンチで開けた孔が塞がり通気量が下がり、かつ厚さの確保ができず好ましくない。同様に加熱時間は、３０秒から３分間が好適であり、より好ましくは１分から２分半である。また、クリアランスは３．０〜５．０ｍｍが好適である。クリアランスが３．０ｍｍ以下になるとニードルパンチによるフィルムとの交絡が激しくなり、ニードルパンチで開けた孔が塞がり通気量が下がり、かつ厚さの確保ができず好ましくない。一方、５．０ｍｍ以上になるとフィルムの融解が不充分で層間剥離が発生し好ましくない。かくして以上のような各条件により吸音材用不織布として効果的な上記通気量，層間剥離強さを得て本発明不織布を得ることができる。
【実施例】
【００２５】
以下、更に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではないことは勿論である。なお、実施例において採用した測定、評価方法は以下の通りである。
【００２６】
厚 さ ：ＪＩＳ Ｌ１９１３ ６．１に準じた。
【００２７】
目 付 ：ＪＩＳ Ｌ１９１３ ６．２に準じた。
【００２８】
通気量 ：ＪＩＳ Ｌ１９１３ ６．８．１に準じた。
【００２９】
剥離強さ：ＪＩＳ Ｌ１０９６ Ｋ６８５４ Ｔ型に準じた。
【００３０】
吸音性能：日東紡エンジニアリング株式会社製 ＷｉｎＺａｃＭＴＸ
ＪＩＳ Ａ１４０５．２（垂直入射吸音率）に準拠した測定器にて測定
試料サイズ４１．５φ
実施例１
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１０μｍ、目付３０ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数１２０ｎ／ｃｍ2、針深さ１０ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、孔あけ及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボススパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付３７２ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍで、通気量１１．１ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，層間剥離強さ７．３Ｎ／５ｃｍの３層積層・複合不織布を得た。
実施例２
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と、繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１３μｍ、目付３８ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数９０ｎ／ｃｍ2、針深さ１１ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、孔あけ及び積層加工を行い、次いで該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付４００ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍで、通気量９．７ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，層間剥離強さ８．８Ｎ／５ｃｍの３層積層・複合不織布を得た。
実施例３
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１５μｍ、目付４５ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数９０ｎ／ｃｍ2、針深さ１１ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、孔あけ及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付４０２ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍで、通気量１１．１ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，層間剥離強さ９．２Ｎ／５ｃｍの３層積層・複合不織布を得た。
実施例４
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と、繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１５μｍ、目付４５ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数６０ｎ／ｃｍ2、針深さ１２ｍｍでもってニードルパンチ加工を行って、孔あけ及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間、加熱・圧着を行い、全目付３９６ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍで、通気量９．２ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，層間剥離強さ１３．３Ｎ／５ｃｍの３層積層・複合不織布を得た。
比較例１
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い目付３５０ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た。次いで、カバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し打ち込み本数９０ｎ／ｃｍ2、針深さ１１ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、全目付４００ｇ／ｍ2の積層不織布を得た。次いで、該不織布を温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付４０３ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍの２層積層不織布を得た。この不織布は通気量が６２．４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓで、層間剥離強さはフィルム層がないため、測定に至らなかった。
比較例２
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１５μｍ、目付４５ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数１２０ｎ／ｃｍ2、針深さ１０ｍｍでもってニードルパンチ加工を行って、孔あけ及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い全目付３９８ｇ／ｍ2、厚さ３．２ｍｍ、通気量１６．３ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓで、層間剥離強さ６．３Ｎ／５ｃｍの３層積層複合不織布を得た。
比較例３
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチを行い、目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布を得た後、ポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１３μｍ、目付３８ｇ／ｍ2）を更に積層し、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ１３ｍｍでもってニードルパンチ加工を行って、孔開け及び積層加工を行い、次いで、該不織布のフィルム側にカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱、圧着を行い、全目付３９５ｇ／ｍ2、厚さ３．３ｍｍ、通気量複合不織布を得た。この不織布は通気量５．０ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓで、層間剥離強さが１７．６Ｎ／５ｃｍの３層積層複合不織布を得た。
比較例４
繊度１．５デシテックス、繊維長３０ｍｍのレギュラーポリエステル繊維５０重量％と、繊度４．４デシテックス、繊維長５１ｍｍの融点１１０℃の低融点ポリエステル繊維３０重量％と、繊度５．５デシテックス、繊維長５１ｍｍのリン系難燃剤が練り込まれた難燃性ポリエステル繊維２０重量％をそれぞれ計量、カーディング、ラッピング工程を経た後、針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ３ｍｍでもってプレパンチ、更に針番手４０番のニードルにて打ち込み本数３０ｎ／ｃｍ2、針深さ１３ｍｍでもってニードルパンチ加工を行い、得られた目付３００ｇ／ｍ2の短繊維不織布に予め孔あけ加工（孔径０．４φ、孔数２５ｎ／ｃｍ2）されたポリエチレン−ナイロン−ポリエチレンからなる３層フィルム（各層１３μｍ、目付３８ｇ／ｍ2）及びカバー材となる黒色のエンボスタイプスパンボンド（目付５０ｇ／ｍ2）を積層し、温度１５０℃、クリアランス３．５ｍｍに設定したベルト式連続板状ヒーターを有するラミネート機にて１分間加熱・圧着を行い、全目付３８５ｇ／ｍ2、厚さ３．１ｍｍ、通気量が７．５ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓで、層間剥離強さ５．７Ｎ／５ｃｍの３層積層複合不織布を得た。
【００３１】
以上、実施例，比較例について説明して来たが、これらの実施例，比較例を一括し、表記すると下記表１の通りである。
【００３２】
【表１】
【００３３】
そして、次に以上の各実施例、各比較例で得られた各複合不織布について夫々、吸音性能を対比するため周波数に対する垂直入射吸音率を前記測定法に準拠して測定した。その結果は図２に示す通りであり、本発明不織布は比較不織布に比し、周波数の増加に伴って吸音率が増大していることは明らかで、顕著に吸音性の向上が認められることが分かる。
【符号の説明】
【００３４】
Ａ：短繊維不織布
Ｂ：フィルム層
Ｃ：カバー層
１：高融点フィルム
２：低融点フィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａ，両面に低融点フィルム層を有する高融点フィルム層Ｂ及びカバー層として長繊維不織布層Ｃをその順序で、積層し加熱，融解，加圧して固着一体化した複合不織布からなり、通気量が１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，各層の層間剥離強力が７Ｎ／５ｃｍ以上であることを特徴とする吸音材用不織布。
【請求項２】
目付が２５０〜４５０ｇ／ｍ2，厚さが２．５〜１０．０ｍｍの低融点繊維を含む短繊維不織布層と、両面を厚さ７〜２０μｍのポリエチレン，ポリエチレン酢酸ビニル共重合体などの低融点フィルム層で挟まれた、厚さ７〜２０μｍのナイロン，ポリエステル等の高融点フィルムよりなる全厚さが２０〜６０μｍの３層フィルム層を重ね合わせて孔径０．２〜０．３ｍｍ，孔数５０〜１５０ｎ／ｃｍ2でニードルパンチ加工し、その後、フィルム層面に目付が３０〜１００ｇ／ｍ2のエンボス圧着タイプの長繊維不織布層よりなるカバー層を積層し、加熱、融解、加圧して固着一体化した請求項１記載の吸音材用不織布。
【請求項３】
低融点繊維を含み、ニードルパンチ加工して目付を２５０〜４５０ｇ／ｍ2，厚さを２．５〜１０．０ｍｍに調整した短繊維不織布層に、厚さ７〜２０μｍの高融点フィルムの両面に厚さ７〜２０μｍの低融点フィルムを有し、全厚さが２０〜６０μｍの３層フィルムよりなる高融点フィルム層を積層し、ニードルパンチ加工によりフィルム層に孔径０．２〜０．３ｍｍ，孔数５０〜１５０ｎ／ｃｍ2の貫通孔を設けると共に、両層を一体化した後、該積層体のフィルム層側を上にして、該層面上に目付が３０〜１００ｇ／ｍ2の長繊維不織布よりなるカバー層を重ね、表面温度１３０〜２００℃，クリアランス３．０〜５．０ｍｍに調整されたカレンダーロール又は連続板状を有するラミネート機等の加熱装置を通過させ、３０秒〜３分間加熱，融解，加圧して固着一体化することを特徴とする吸音材用不織布の製造方法。
【請求項４】
低融点繊維が変性ポリエステル繊維，変性ナイロン繊維，ポリエチレン−ポリプロピレンの芯鞘あるいはサイドバイサイドなどの複合繊維から選ばれた繊維であり、基本となる短繊維がポリエステル繊維，ナイロン繊維，アクリル繊維などの合成繊維から選ばれた繊維であって、短繊維不織布における低融点繊維の含有割合が２０〜４０重量％の範囲であり、一方、３層フィルム層に使用される低融点フィルムがポリエチレン，ポリプロピレン，ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体から選ばれたフィルムであり、高融点フィルムが耐熱性の高いポリエステル，又はナイロンフィルムであり、カバー層を形成する長繊維不織布が耐熱性のあるポリエステルスパンボンド又はナイロンスパンボンドである請求項３記載の吸音材用不織布の製造方法。
【請求項１】
低融点繊維を含む短繊維不織布層Ａ，両面に低融点フィルム層を有する高融点フィルム層Ｂ及びカバー層として長繊維不織布層Ｃをその順序で、積層し加熱，融解，加圧して固着一体化した複合不織布からなり、通気量が１２±４ｃｍ3／ｃｍ2・Ｓ，各層の層間剥離強力が７Ｎ／５ｃｍ以上であることを特徴とする吸音材用不織布。
【請求項２】
目付が２５０〜４５０ｇ／ｍ2，厚さが２．５〜１０．０ｍｍの低融点繊維を含む短繊維不織布層と、両面を厚さ７〜２０μｍのポリエチレン，ポリエチレン酢酸ビニル共重合体などの低融点フィルム層で挟まれた、厚さ７〜２０μｍのナイロン，ポリエステル等の高融点フィルムよりなる全厚さが２０〜６０μｍの３層フィルム層を重ね合わせて孔径０．２〜０．３ｍｍ，孔数５０〜１５０ｎ／ｃｍ2でニードルパンチ加工し、その後、フィルム層面に目付が３０〜１００ｇ／ｍ2のエンボス圧着タイプの長繊維不織布層よりなるカバー層を積層し、加熱、融解、加圧して固着一体化した請求項１記載の吸音材用不織布。
【請求項３】
低融点繊維を含み、ニードルパンチ加工して目付を２５０〜４５０ｇ／ｍ2，厚さを２．５〜１０．０ｍｍに調整した短繊維不織布層に、厚さ７〜２０μｍの高融点フィルムの両面に厚さ７〜２０μｍの低融点フィルムを有し、全厚さが２０〜６０μｍの３層フィルムよりなる高融点フィルム層を積層し、ニードルパンチ加工によりフィルム層に孔径０．２〜０．３ｍｍ，孔数５０〜１５０ｎ／ｃｍ2の貫通孔を設けると共に、両層を一体化した後、該積層体のフィルム層側を上にして、該層面上に目付が３０〜１００ｇ／ｍ2の長繊維不織布よりなるカバー層を重ね、表面温度１３０〜２００℃，クリアランス３．０〜５．０ｍｍに調整されたカレンダーロール又は連続板状を有するラミネート機等の加熱装置を通過させ、３０秒〜３分間加熱，融解，加圧して固着一体化することを特徴とする吸音材用不織布の製造方法。
【請求項４】
低融点繊維が変性ポリエステル繊維，変性ナイロン繊維，ポリエチレン−ポリプロピレンの芯鞘あるいはサイドバイサイドなどの複合繊維から選ばれた繊維であり、基本となる短繊維がポリエステル繊維，ナイロン繊維，アクリル繊維などの合成繊維から選ばれた繊維であって、短繊維不織布における低融点繊維の含有割合が２０〜４０重量％の範囲であり、一方、３層フィルム層に使用される低融点フィルムがポリエチレン，ポリプロピレン，ポリエチレン−酢酸ビニル共重合体から選ばれたフィルムであり、高融点フィルムが耐熱性の高いポリエステル，又はナイロンフィルムであり、カバー層を形成する長繊維不織布が耐熱性のあるポリエステルスパンボンド又はナイロンスパンボンドである請求項３記載の吸音材用不織布の製造方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１３−７１３８（Ｐ２０１３−７１３８Ａ）
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４１３９０（Ｐ２０１１−１４１３９０）
【出願日】平成２３年６月２７日（２０１１．６．２７）
【出願人】（３９１０２１５７０）呉羽テック株式会社 (57)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月１０日（２０１３．１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２７日（２０１１．６．２７）
【出願人】（３９１０２１５７０）呉羽テック株式会社 (57)
【Ｆターム（参考）】
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