JP4226397B2

JP4226397B2 - Soundproof floor structure

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Publication number: JP4226397B2
Application number: JP2003180991A
Authority: JP
Inventors: 博文柿本; 治木曽
Original assignee: Hayakawa Rubber Co Ltd
Current assignee: Hayakawa Rubber Co Ltd
Priority date: 2003-06-25
Filing date: 2003-06-25
Publication date: 2009-02-18
Anticipated expiration: 2023-06-25
Also published as: JP2005016103A

Description

【０００１】
【発明に属する技術分野】
本発明は、構造部材間の固定度が低い低固定度建物の防音床構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
木造、ツーバイフォー造、鉄骨造等の戸建住宅や低層集合住宅等は、床、壁、梁、柱等の構造部材相互間の固定度がＲＣ造建物と比べ相対的に低い低固定度建物である。
【０００３】
低固定度建物においては、ＡＬＣ床版、ＰＣ床版、中空押出セメント床版等からなる無機質床版、木質材を組合せてなる木質床パネル、合板、パーチクルボード、根太等の木質材、コンクリート石膏ボード、ＡＬＣ、中空押出セメント板等の無機質材、鋼板、鋼材等の金属材、及び各種吸音材を任意に組合せた複合パネルからなる群より選ばれた床基版が用いられる。
【０００４】
床基版と、この床基版を支持する梁、大引等の支持構造部材との間には、振動絶縁材が設けられ、特に、振動絶縁材は、床基版に衝撃が加わった時に、床基版への衝撃力を緩和し、梁等の支持構造部材側への振動伝達を抑制し、床構造の防音に寄与する。
【０００５】
木造等の戸建住宅や低層集合住宅には、ＲＣ造の様な床、壁、梁、柱等の構造部材相互間を高い固定度とすることは容易ではなく、又、重量床衝撃音の対策も、ＲＣ造では、床厚を増すことによる剛性増、重量増とする手法が古くより行われているが、木造等の低固定度建物では、構造部材間は低固定度であるので単に床の剛性増、重量増で対処することはできない。
【０００６】
かかる重量床衝撃音の対策には、種々の床材をはじめ各種建築部材を改良する多くの試みがなされている。本発明者は、ポリノルボーネンゴムを１５〜８５重量％含有させた振動絶縁材が、低反発挙動を示し、床版と梁の間に介在させることにより重量床衝撃時に衝撃力を低減させることを示している（特に、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−６４４８１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ポリノルボーネンゴムは、高価で感温性が強い欠点がある。又、近年使用量の少なさから生産中止となったこともあって、ポリノルボーネンゴムを使用せずに低反発挙動を示し、感温性の少ない振動絶縁材を早急に確立する必要が生じた。
【０００９】
本発明の課題は、低反発挙動を示すのはもちろん、感温性が抑制された防音部材によって、低固定度建物の床構造に優れた防音性能を発揮させることである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、構造部材間の固定度が低い低固定度建物の防音床構造であり、床基版と、前記床基版を支持する支持構造部材と、前記床基版と前記支持構造部材との間の防音部材とを備えており、前記防音部材が、前記床基版に衝撃が加わったときの衝撃力を緩和し、前記支持構造部材への衝撃力の振動伝達を抑制する防音床構造であって、前記防音部材が、ブチルゴム、再生ゴム、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン多元共重合体、ポリイソブチレン、部分架橋ブチルゴム及び熱可塑性エラストマーからなる群より選ばれる少なくとも１種のポリマー成分から得られており、前記防音部材が３５％以下の反発弾性率を有している、防音床構造に関するものである。
特に、本発明は、構造部材間の固定度が低い低固定度建物の防音床構造であり、床基版と、前記床基版を支持する支持構造部材と、前記床基版と前記支持構造部材との間の防音部材とを備えており、前記防音部材が、前記床基版に衝撃が加わったときの衝撃力を緩和し、前記支持構造部材への衝撃力の振動伝達を抑制する防音床構造であって、
前記防音部材が、再生ブチルゴムより選ばれる少なくとも１種のゴム成分で加硫ゲル分を含むものの３０〜９０重量％と、ハードセグメントをスチレンとし、ソフトセグメントを、ブタジエン、イソプレン及びそれらの水素添加物、及びポリ（エチレン・ブチレン）からなる群より選ばれる少なくとも１種のものとする熱可塑性エラストマーの１０〜７０重量％とから構成される加硫ゴムから得られ、前記防音部材が３５％以下の反発弾性率（ＪＩＳ−Ｋ−６２５５、５〜３５℃に従う測定値）及び２５％以下の圧縮永久歪（ＪＩＳ−Ｋ−６２６２、標準状態、１６８時間に従う測定値）を有していることを特徴とする防音床構造に係るものである。
【００１１】
本発明は、床基版と、この床基版を支持する支持構造部材との間に、所定の材質からなる低反発挙動及び低感温性を示す防音部材を設けることによって、床衝撃力の緩和、床基版からの低周波帯域の放射音の低減、及び支持構造部材への振動伝達の抑制が安定して発揮されるという知見に基づくものである。
【００１２】
上記特性を満足する防音部材は、ブチルゴム、再生ゴム、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン多元共重合体、ポリイソブチレン、部分架橋ブチルゴム及び熱可塑性エラストマーからなる群より選ばれる少なくとも１種のポリマー成分から選ばれ、特に再生ブチルゴムより選ばれる少なくとも１種のゴム成分で加硫ゲル分を含むものの３０〜９０重量％と、ハードセグメントをスチレンとし、ソフトセグメントを、ブタジエン、イソプレン及びそれらの水素添加物、及びポリ（エチレン・ブチレン）からなる群より選ばれる少なくとも１種のものとする熱可塑性エラストマーの１０〜７０重量％とから構成される加硫ゴムから得られる。
【００１３】
本発明によれば、床基版と支持構造部材との間の防音部材が、所定の材質からなる低反発挙動及び低感温性を示すので、床衝撃力の緩和、床基版からの低周波帯域の放射音の低減、及び支持構造部材への振動伝達の抑制が安定して発揮される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施をする形態について説明する。
本発明は、所定の反発弾性率を示す一定の材質の防音部材が、床基版と支持構造部材との間に設けられている低固定度建物用の防音床構造に係るものである。
【００１５】
（１）低固定度建物
木造、ツーバイフォー造、鉄骨造等の戸建住宅や低層集合住宅等の建物であり、構造部材相互間の固定度がＲＣ造建物と比べ相対的に低い建物である。構造部材は、建物の基礎構造を形作る部材であり、床、壁、梁、柱等である。
【００１６】
（２）床基版
床構造の基礎を形作るものである。無機質床版、木質床パネル及び複合床パネルからなる群より選ばれる。詳細には、ＡＬＣ床版、ＰＣ床版、中空押出セメント床版等からなる無機質床版、木質材を組合せてなる木質床パネル、合板、パーチクルボード、根太等の木質材、コンクリート石膏ボード、ＡＬＣ、中空押出セメント板等の無機質材、鋼板、鋼材等の金属材、及び各種吸音材を任意に組合せた複合床パネル等からなる群より選ぶことができる。
【００１７】
（３）支持構造部材
構造部材のうち、床基版を支持する部材である。代表的には、梁、大引等を挙げることができる。
【００１８】
（４）防音部材
床基版と支持構造部材との間に設けられる。床基版に衝撃が加わった時の衝撃力を緩和し、支持構造部材への衝撃力の振動伝達を抑制する。
【００１９】
ブチルゴム、再生ゴム、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン多元共重合体、ポリイソブチレン、部分架橋ブチルゴム及び熱可塑性エラストマーからなる群より選ばれる少なくとも１種のポリマー成分から選ばれ、特に再生ブチルゴムより選ばれる少なくとも１種のゴム成分で加硫ゲル分を含むものの３０〜９０重量％と、ハードセグメントをスチレンとし、ソフトセグメントを、ブタジエン、イソプレン及びそれらの水素添加物、及びポリ（エチレン・ブチレン）からなる群より選ばれる少なくとも１種のものとする熱可塑性エラストマーの１０〜７０重量％とから構成される加硫ゴムから得られる。
【００２０】
防音部材は、３５％以下、好ましくは、０〜２５％の反発弾性率を有する。反発弾性率は、ＪＩＳ−Ｋ−６２５５に規定する標準状態において測定することができる。
３５％より高い反発弾性率では、防音部材のゴム弾性が高く、いつまでも振動減衰し難い床基版になり易く、床基版自体も放射音を長く発生させることになる。したがって、反発弾性率は低い程この傾向がなく好ましい。
【００２１】
（４−１）粘弾性ポリマー
防音部材は粘弾性ポリマーであり、なかでも粘性に富んだ粘弾性ポリマーは、ゴム弾性が抑えられ、低反発特性を有しているので、バネとしての作用が少なく、粘性抵抗成分が増加しているものである。なお、防音部材は、３５％以下の反発弾性率を有するので、居住温度域では、衝撃反力が弾性に富む粘弾性ポリマーに比べ小さくなっている。
【００２２】
それ故、防音部材上の床基版が加振されると、防音部材の粘性抵抗によって床の加振力を弱める。また、かかる防音部材は、ゴム弾性が抑制されているために、床基版が加振反力によって飛び跳ねようとする力も抑制する。それ故、床基版の振幅は少なくなり、減衰も早くなる。その結果、床基版からの放射音は低減する。
【００２３】
更に、防音部材の下にある床基版を支持している支持構造部材への振動伝達も抑制、防止する。その結果、下室の壁や天井への固体振動も抑制でき、建築物全体として低周波のみならず高周波音も低減でき、重量床衝撃音レベルの低減度以上に聴感上、騒音が著しく静かになる。
【００２４】
防音部材は、粘弾性ポリマーが、組成物としての１０〜７０重量％を占めることができる。この粘弾性ポリマーは、防音部材の反発挙動、圧縮永久歪を決定する上で重要な成分である。
【００２５】
粘弾性ポリマー成分は、ブチルゴム、再生ゴム、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン多元共重合体、ポリイソブチレン、部分架橋ブチルゴム及び熱可塑制エラストマーからなる群より単独、若しくは複数併用して選べばよい。
【００２６】
（４−２）再生ゴム
なかでも、好ましくは、防音部材を構成するポリマー成分には、再生ゴムを用いる。本発明では、再生ゴムは、少なくとも加硫ゲル分を含むポリマー成分を意味する。
【００２７】
特に、ポリマー成分中、再生ゴムのゴム成分が３０重量％以上を占め、かつ、残余のポリマー成分を熱可塑性エラストマーとした場合、良好な結果が得られる。また、より一層特に、ポリマー成分中、再生ブチルゴムのゴム成分が３０〜９０重量％を占め、熱可塑性エラストマーが１０〜７０重量％を占める。ポリマー成分中、再生ブチルゴムのゴム成分が３０重量％未満では、加硫ゲル分とカーボン分の相乗効果による流動抵抗力が少なくなり、低反発弾性が得られない。また、非加硫タイプで使用する場合は、圧縮永久歪が大きくなり本発明には適さなくなる。
【００２８】
再生ゴムは、原料の屑ゴムのゴム分子を解重合によって再生するもので、屑ゴムの加硫部から硫黄を取り除いたものではない。再生ゴムは熱と圧力と再生油とロール操作によって再生され、ゴム分子が解重合する工程はロールの剪断力と微量の酸素により行われ、解重合の結果、小分子の加硫ゴムと小分子の末加硫ゴムに分離し、小分子の加硫ゴムは加硫ゲル分として流動抵抗として働き、小分子の末加硫ゴムは残存する二重結合を有し、加硫される。
【００２９】
本発明において、再生ゴムが良好な理由は、再生ゴム中には、加硫ゲルと、一般的にはカーボンとが含まれており、適度な補強効果があり、何れも流動抵抗として作用する。しかも、通常は欠点とされる弾性がバージンゴムと比べ劣り、低反発弾性率となり、かつ粘性が増すためである。
【００３０】
再生ゴムは、主として、原料として天然ゴムが主であるタイヤ再生、原料としてブチルゴムが主であるチューブ再生、屑ゴム材料により異なる雑再生のものがある。これら再生ゴムは、何れも前記長所を有するが、なかでも再生ブチルゴムは、バージンブチルの有するコールドフロー現象を示さず、クリープ特性に優れ、圧縮変形させた後の歪を受け難いという特徴をも併せ持っており、防音部材には好適である。
【００３１】
（４−３）非加硫系又は加硫系
防音部材は、粘弾性ポリマー成分とゴム配合物を含有させて、非加硫系でも、加硫系でもどちらでも供用できる。つまり、前述のポリマー成分は、加硫系、非加硫系何れの系でもよく、防音部材を構成することができるが、加硫系がよい。特に、感温性の少ない低反発弾性率は、前記ポリマーで得られるためであり、床荷重を支持する必要があるため圧縮永久歪をできるだけ小さくする必要があるためである。
【００３２】
低反発弾性率を示すだけでは、ポリノリボーネンゴムが知られているが、感温性が高く、夏冬の温度差で重量床衝撃音の結果が変化する。このとき、非加硫系とする場合には、特にブチルゴムや低分子量ポリイソブチレンはコールドフロー特性を有するので、それ等の変わりに、再生ブチルゴム、部分架橋ブチルゴムを用いることができる。その理由は、再生ブチルゴムが、バージンブチルゴムと比べ、加硫ゲル分とカーボンとを含む場合が多く、流動し難く、耐クリープ特性が改善されるためである。それと同様に、部分架橋ブチルゴムは、部分架橋により流動が阻害され、クリープ特性が改善されるためである。
【００３３】
非加硫系では、加硫工程が省略でき、端材も再投入ができ、材料ロスが生じないというコストと環境の両面でメリットがあり、低反発弾性の点では、架橋点が無いこともあって非常に良好な低反発弾性が得られる。
【００３４】
ところが反面、非加硫系においては、圧縮永久歪を受け易いという点が残されている。この対応には、熱可塑性エラストマーの併用が有効である。熱可塑性エラストマーには、塑性変形を阻止する拘束成分であるハードセグメントとエントロピー弾性を発揮させるためのゴム成分であるソフトセグメントが存在しており、供用温度域では加硫ゴムと同様の復元性が得られる特徴があり、熱可塑性エラストマーを併用することで、圧縮永久歪を適正範囲にできると共に、低反発弾性であることでも満足できる物が得られる。
【００３５】
このようにして得られる防音部材は、床基版と梁の間に設置して重量床衝撃音を測定した所、良好な結果を得ることができた。このとき、熱可塑性エラストマーは、ハードセグメントをスチレンとし、ソフトセグメントをブタジエン、イソプレン及びそれらの水素添加物、及びポリ（エチレン・ブチレン）からなる群より選ばれる少なくとも１種のものとした物が特に望ましい。
【００３６】
次に、加硫系で防音部材を得る場合は、再生ゴム、ブチルゴムとエチレン−プロピレン多元共重合体をメインポリマーとし、低反発性を増す手段として、エチレン−プロピレン共重合体、ポリイソブチレンを加え、ポリマー架橋密度を下げる手段が有効であり、逆に圧縮永久歪を小さくするには、非加硫系と同様に熱可塑性エラストマーを併用する手段か、エチレン−プロピレン多元共重合体を増量する手段が有効となる。
【００３７】
上記粘弾性ポリマー成分を非加硫系として用いるか、加硫系として用いるか、供用時の設定厚みがいくらか等の供用条件等を考慮して、最適の組成とする必要がある。また、以下に述べるようなゴム配合物を、供用条件により適宜混合することが望ましい。
【００３８】
（４−４）ゴム配合物
ゴム配合物としては、軟化剤、充填剤、粘着付与樹脂、その他の添加剤を例示することができる。軟化剤は、加工作業性を向上させると共に、低反発性や制振性を始めとする粘弾性挙動やそれ等の発現温度域を調整し、粘弾性ポリマーや粘着付与樹脂との相溶性の調整に重要な役割がある。軟化剤の具体例としては、パラフィン系プロセスオイル、ナフテン系プロセスオイル、アロマティック系プロセスオイル等からなる石油系軟化剤、ストレートアスファルト、ブロンアスファルト、ポリブデン、各種液状ゴム、フタル酸誘導体、イソフタル酸誘導体、アジピン酸誘導体、マレイン酸誘導体等を例示することができる。
【００３９】
充填剤は、硫酸バリウム、フェライト、酸化鉄等の高比重充填剤、ファーネスブラック、チャンネルブラック、サーマルブラック、アセチレンブラック等のカーボン、微粉硅酸塩、クレー、タルク、マイカ、グラファイト、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム等を例示することができる。
【００４０】
粘着付与樹脂は、粘弾性ポリマーの相溶性の調整により、粘弾性挙動の調整作用があり、制振性のピーク温度の調整をする上で有効な成分である。粘着付与樹脂としては、ロジン、変性ロジン、ロジン及び変性ロジンの誘導体、テルペン樹脂、脂肪族系炭化水素樹脂、シクロペンダジエン樹脂、芳香族系石油樹脂、フェノール樹脂、アルキルフェノール−アセチレン樹脂、キシレン樹脂、クマロンインデン樹脂、ビニルトルエン−αメチルスチレン共重合体等を例示することができる。
【００４１】
本発明においては、防音部材中に混入することにより、圧縮永久歪を受け難くする手段として、歪抑制材を用いることができる。歪抑制材としては、粉末ゴムやゴムチップ等を例示することができる。粉末ゴムやゴムチップは、加硫ゴムを粉砕して得られる物で、ゴム粒子１ヶ毎に粘弾性を示し、元の加硫ゴムが弾性に富んでいても、防音部材のポリマー中に分散されているので衝撃を受けるとゴム粒子が各々衝撃を吸収しながら変形し、変形時に変形抵抗成分として作用し、逆に変形終了後は形状の復元を行うが、粒子周囲のポリマーに拘束されるので衝撃反力を誘発することはない。つまり、一定量以上の変形には抵抗成分として働き、スペーサーとしての役割を行う。本発明では配合処方を組む上で、粉末ゴムは防音部材のポリマー成分として扱うより、充填材の一種として扱うほうがよい。
【００４２】
その他の添加剤としては、各種老化防止剤、加硫促進剤、加硫剤、加硫助剤があり、その他にもシランカップリング剤、チタンカップリング剤等を例示することができる。
【００４３】
（４−５）形状等
防音部材は種々の形状に形成できる。かかる防音部材は、加硫系では低硬度で低反発の方がよく、非加硫系では厚みが６ｍｍ以下で用いる方がよい。断面形状は平板状でも片面又は両面に凸状にしても、無数に突起がある形状でもよい。形状により圧縮永久歪や衝撃緩和効果に差が生じるので、最終的な実験で確認する必要がある。
【００４４】
（４−６）損失係数
防音部材自体は、損失係数が高い方がよく、損失係数を増す手段としては、熱可塑性エラストマーを併用することにより、系内にハードセグメントの拘束成分を含有させることで損失係数を増す作用が生じる。
【００４５】
（５）拘束層
防音部材の上下面の少なくとも一方に、防音部材と比べ相対的にヤング率の高い材質からなる拘束層を積層して用いることができる。拘束層は、フィルム、シート又は箔からなることができる。拘束層を設けることで、拘束型防音部材が形成され、損失係数は大きくなる。
【００４６】
（６）粘着層
防音部材の上下面の少なくとも一方に設けることができる。特に、前述の拘束層の外側面に粘着層を設けることで更に安定した制振効果が得られる。反発弾性も低減できるが、反発弾性を低減する目的の場合は、０．３〜１．５ｍｍの厚さの粘着層が好ましい。
【００４７】
（７）耐気体透過性層
防音部材の全周に、フィルム、シート又は箔からなる耐気体透過性層を囲着させることができる。
【００４８】
近年、住宅では、ホルムアルデヒド、トルエン、キシレン、クロルピリホス等の揮発性有機化合物（ＶＯＣ）対策が急がれている。対象となる化学物質は年々その数を増しており、粘弾性体は全てが化学物質から構成されており、今後、供給者としては、ＶＯＣが室内に揮散しない工夫も必要となる。このため、防音部材も、気体透過性の少ないフィルム、シート、箔で全周を被覆することが好ましい。
【００４９】
このとき、フィルムは複数種の材質を積層した物の方が、フィルムの破損、耐気体透過性の観点からは、より好ましい。
【００５０】
（８）防音床構造
防音部材、必要に応じて、拘束層、粘着層又は耐気体透過性層を、床基版と支持構造部材との間に設けることによって施工する。防音部材は、建築分野以外にも、機械、船舶、車輛等の振動の伝達を防止し、物体の振動を抑制し、振動の振幅を低減し、騒音を防止しようとする部位に用いることができる。
【００５１】
図面を参照して、本発明をより一層詳細に説明する。
図１は本発明の１例の防音床構造の縦断面図である。図２は本発明の１実施例にかかる防音部材を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＡ−Ａ断面図である。図３は本発明の他の実施例にかかる防音部材を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。図４は本発明の更に他の実施例にかかる防音部材を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＣ−Ｃ断面図である。
【００５２】
図５は本発明の更に他の実施例にかかる防音部材を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＤ−Ｄ断面図である。図６は本発明の更に他の実施例にかかる防音部材を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＥ−Ｅ断面図である。図７は本発明の更に他の実施例にかかる防音部材を示し、（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＦ−Ｆ断面図である。
【００５３】
図１に示すように、防音床構造１は、構造部材間の固定度が低い低固定度建物に用いられるものであり、床基版２と床基版２を支持する支持構造部材３と、床基版２と支持構造部材３との間に、防音部材４を備えている。
【００５４】
防音部材４は、床基版２に衝撃が加わったときの衝撃力を緩和し、支持構造部材３への衝撃力の振動伝達を抑制する。防音部材４は、ブチルゴム、再生ゴム、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン多元共重合体、ポリイソブチレン、部分架橋ブチルゴム及び熱可塑性エラストマーからなる群より選ばれる少なくとも１種のポリマー成分から得られており、防音部材４は、３５％以下の反発弾性率を有している。
【００５５】
図２に示すように、防音部材４は平板状であることができる。また、図３に示すように、防音部材１４は、片面又は両面で、長辺方向に帯状の山部１５と溝部１６とを有することができる。また、図４に示すように、防音部材２４は、片面又は両面に、多数の円形状突起２５と谷部２６とを有することができる。
【００５６】
図５に示すように、防音部材３４は、片面又は両面に、拘束材層３７を有することができる。また、図６に示すように、防音部材４４は、片面又は両面で、拘束材層４７の外側に粘着材層４８と離型紙４９とを設けることができる。図７に示すように、防音部材４，１４等は、外周にフィルム５０等の耐気体透過性層を囲着させ防音部材５４とすることができる。
【００５７】
【実施例】
以下、図面を参照して、本発明を参考例及び比較例を示して説明する。
（参考例１）
図１に示すような防音床構造を施工する。
まず、図２（ａ）及び（ｂ）に示す防音部材を作製する。表１に示す配合例１で、非加硫ポリマーをバンバリーミキサーで混練し、次いでローラーヘッダーにて５ｍｍ厚に圧延してシート状とし、５ｍｍ厚×５０ｍｍ幅×９００ｍｍ長さの供試体を作る。
【００５８】
次いで、図１に示す床構造において、供試体を施工する。
床衝撃音測定室の開口部外周に、Ｉ型鋼梁と四隅のジョイントボックスで床梁を組み、対向する長辺梁の中央に、Ｉ型小梁を連結し、前記供試体を梁短辺に設置し、ＡＬＣ床基版１００ｍｍ厚×６００ｍｍ幅×１８２０ｍｍ長さを梁の短辺で支持して計６枚を設置した後、ＡＬＣ固定治具で梁とＡＬＣを固定する。次いで、ＡＬＣ床基版上に２０ｍｍ厚×９１０ｍｍ幅×１８２０ｍｍ長さのパーチクルボードをＡＬＣ床基版の長辺と長辺が直交する方向でＡＬＣ床基版にビス固定する。尚、下階天井は、独立天井とし、１２ｍｍ厚石膏ボード１枚貼りとし、天井内は１００ｍｍ厚２４ｋグラスウールを全面敷きつめる。
【００５９】
（各種性能試験）
防音性能の測定は、ＪＩＳ−Ａ−１４１８−２に従い、衝撃源をバングマシンとして重量床衝撃音の測定を行う。その結果を表２に示す。
反発弾性率は、供試体から１２．５±０．５ｍｍの円柱状の試験片を作り、ＪＩＳ−Ｋ−６２５５に従い５℃、標準状態、３５℃になる反発弾性試験を行って求める。その結果を表２に併せて示す。
圧縮永久歪は、供試体から１２．５±０．５ｍｍ厚さ、直径２９．０±０．５ｍｍの円柱状の試験片を作り、ＪＩＳ−Ｋ−６２６２に従って標準状態、１６８時間の圧縮永久歪試験を行って求める。その結果を表２に併せて示す。
【００６０】
（参考例２）
図１に示すような防音床構造を、図３（ａ）及び（ｂ）に示す防音部材を用いて製造する。
まず、防音部材を作製する。表１に示す配合例２の材料をロールで混練し、プレス成型により加硫して、山部厚み６ｍｍ谷部厚み２ｍｍ×５０ｍｍ幅×９００ｍｍ長さの防音部材を作製する。次に、参考例１と同様に、防音部材をＩ型鋼梁とＡＬＣ床基版との間に入れて、防音床構造を施工し、参考例１と同様に重量床衝撃音を測定する。結果を表２に示す。
【００６１】
他に、供試体からプレス成型で１２．５±０．５ｍｍ厚、外径２９．０±０．５ｍｍの円柱状の試験片を作り、反発弾性試験用と圧縮永久歪試験用とに用いる。反発弾性試験と圧縮永久歪試験を参考例１と同様に行う。結果を表２に示す。
【００６２】
（参考例３）
図１に示すような防音床構造を、図４（ａ）及び（ｂ）に示す防音部材を用いて製造する。
まず、防音部材を作製する。表１に示す配合例３の材料をロールで混練し、プレス成型により加硫して、山部厚み６ｍｍ谷部厚み２ｍｍ×５０ｍｍ幅×９００ｍｍ長さの防音部材を作製する。次に、参考例１と同様に、防音部材をＩ型鋼梁とＡＬＣ床基版との間に入れて、防音床構造を施工し、参考例１と同様に重量床衝撃音を測定する。結果を表２に示す。
【００６３】
他に、供試体からプレス成型で１２．５±０．５ｍｍ厚、外径２９．０±０．５ｍｍの円柱状の試験片を作り、反発弾性試験用と圧縮永久歪試験用とに用いる。反発弾性試験と圧縮永久歪試験を参考例１と同様に行う。結果を表２に示す。
【００６４】
（参考例４）
図１に示すような防音床構造を、図５（ａ）及び（ｂ）に示す防音部材を用いて製造する。
まず、防音部材を作製する。表１に示す配合例４の非加硫ポリマーをバンバリーミキサーで混練し、次いで、ローラーヘッダーにて５ｍｍ厚に圧延してシート状とし、５ｍｍ厚×５０ｍｍ幅×９００ｍｍ長さの非加硫ポリマーを作り、片面粘着層付ポリエステルフィルム５０μｍ厚を両面に貼付けて防音部材を作る。
【００６５】
次に、参考例１と同様に、防音部材をＩ型鋼梁とＡＬＣ床基版との間に入れて、防音床構造を施工し、参考例１と同様に重量床衝撃音を測定する。結果を表２に示す。
【００６６】
また、参考例１と同様に、供試体を用いて１２．５±０．５ｍｍ厚、直径２９．０±０．５ｍｍの円柱状の試験片を作り、反発弾性試験と圧縮永久歪試験を行う。その結果を表２に示す。
【００６７】
（参考例５）
図１に示すような防音床構造を、図６（ａ）及び（ｂ）に示す防音部材を用いて製造する。
参考例４において、供試体のポリエステルフィルムの片方の面に両面テープを貼り、残る片方の面にブチルゴム系粘弾性体１ｍｍ厚を貼り、Ｉ型鋼梁面に両面テープ面を貼り、ＡＬＣ床基版を載置固定する以外は参考例４と同様にして、防音床構造を施工する。参考例１と同様に、重量床衝撃音の測定を行う。結果を表２に示す。なお、反発弾性と圧縮永久歪は、配合例４の非加硫ポリマーが参考例４と共通であるので参考例４の値を用いる。
【００６８】
（参考例６）
図１に示すような防音床構造を、図７（ａ）及び（ｂ）に示す防音部材を用いて製造する。
参考例２において、供試体の外周を、耐気体透過性に優れたサランラップ（登録商標）フィルムでシールし、Ｉ型鋼梁とＡＬＣ床基版との間に設置固定する以外は参考例２と同様にして防音床構造を施工する。参考例１と同様に重量床衝撃音を測定する。結果を表２に示す。反発弾性と圧縮永久歪は、配合例２の加硫ポリマーと共通であるので参考例４の値を用いる。
【００６９】
（比較例１）
表１に示す配合例５の材料をロールで混練し、プレス成型で加硫し、図３（ａ）及び（ｂ）に示す山部厚み６ｍｍ谷部厚み２ｍｍ×５０ｍｍ幅×９００ｍｍ長さの振動絶縁材を作製する。
【００７０】
この振動絶縁材からプレス成型で１２．５±０．５ｍｍ厚、外径２９．０±０．５ｍｍの円柱状の試験片を作り、反発弾性試験用と圧縮永久歪試験用とに用いる。
【００７１】
参考例１において、振動絶縁材をＩ型鋼梁とＡＬＣ床基版の間に入れる以外は参考例１と同様にして床構造を施工する。参考例１と同様にして重量床衝撃音を測定する。結果を表２に示す。
【００７２】
【表１】

ＳＢＳ：スチレン系熱可塑性エラストマーで、スチレン−ブタジエン−スチレンを示す。
ＳＥＢＳ：スチレン系熱可塑性エラストマーで、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンを示す。
ブチルゴム＃２６８：日本ブチル（株）製
ＥＰＴエスプレン５０５Ａ：住友化学工業（株）製
ＮＲ＃３：天然ゴムのスモークドシートＲＳＳ３のグレード
カーボンＨＡＦ：ファーネスブラック粒経２６〜３５μｍ
亜鉛華＃３：フランス法３号亜鉛華（ＺｎＯ）
エクストンＫ−１：加工助剤、川口化学（株）製、高分子脂肪酸のエステルとフィラーの混合物
エクストンＬ−２：加工助剤、川口化学（株）製、脂肪酸の亜鉛塩
硫黄＃３２５：微粉イオウ３２５メッシュ
ＰＥＧ＃４０００：ポリエチレングリコール
促進ＴＴ：テトラメチルチウラムジスルフィド
促進ＤＭ：ジベンゾチアジルジスルフィド
促進ＥＺ：ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛
バルノックＲ：モルホリン・ジスルフィド、大内新興化学工業（株）製
促進ＰＺ：ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛
促進ＢＺ：ジブチルジチオカルバミン酸亜鉛
促進ＴＲＡ：ジペンタメチレンチウラムテトラスルフィド
促進ＴＢＢＳ：Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルベンゾチアゾール−２−スルフェンアミド
【００７３】
【表２】

【００７４】
以下、表１及び２を参照して、参考例の結果について説明する。
参考例１の防音床構造は、防音部材が、通常のゴムで作った比較例１のものと比べ非加硫ゴムであり、反撥率が低く、感温性も少なく、重量床衝撃音も低減できている。
【００７５】
参考例２は、防音部材がブチル再生ゴム１００％の加硫ゴムであり、反撥率が低く、感温性も低く、重量床衝撃音も大きく改善され、かつ騒音が全周波数で低減できている。
【００７６】
参考例３は、防音部材がブチル／ＥＰＴの加硫ゴムで反撥率の許容限界に近い３２％の場合である。この例も、比較例１と比べ重量床衝撃音の改善が大きいことが判る。他の参考例と比べれば改善度はやや劣るものの騒音の全周波数域での改善が見られる。
【００７７】
参考例４は、防音部材がブチル再生ゴムと熱可塑性ポリマーの混合で非加硫ゴムの場合である。反撥率が低く、感温性も少なく、重量床衝撃音の改善効果も高いことが判る。
【００７８】
参考例５は、参考例４での防音部材のＡＬＣ床版側にブチルゴム系粘弾性体１ｍｍを積層していることもあって、参考例４よりも更に重量床衝撃音の改善ができている。
【００７９】
参考例６は、参考例２での振動絶縁材の外周にサランラップ（登録商標）フィルムでシールした場合であるが、ゴム臭を防止でき、重量床衝撃音は参考例２と変化はなく、良好であった。
【００８０】
以上より、所定の材質からなる低反撥弾性率の防音部材は、通常のゴムに比べると大きな重量床衝撃音の低減効果があり、かつ騒音の全周波域を安定して低減できることが判る。
【００８１】
【発明の効果】
本発明によれば、床基版と支持構造部材との間の防音部材が、所定の材質からなる低反発挙動及び低感温性を示すので、床衝撃力の緩和、床基版からの低周波帯域の放射音の低減、及び支持構造部材への振動伝達の抑制が安定して発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１例の防音床構造の縦断面図である。
【図２】（ａ）は本発明の１実施例にかかる防音部材の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３】（ａ）は本発明の他の実施例にかかる防音部材の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図４】（ａ）は本発明の更に他の実施例にかかる防音部材の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。
【図５】（ａ）は本発明の更に他の実施例にかかる防音部材の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ断面図である。
【図６】（ａ）は本発明の更に他の実施例にかかる防音部材の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の更に他の実施例にかかる防音部材の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ断面図である。
【符号の説明】
１防音床構造
２床基版
３支持構造部材
４，１４，２４，３４，４４，５４防音部材
１５山部
１６溝部
２５円形状突起
２６谷部
３７，４７拘束材層
４８粘着材層
４９離型紙
５０フィルム[0001]
[Technical field belonging to the invention]
The present invention relates to a soundproof floor structure for a low-fixed degree building with a low fixed degree between structural members.
[0002]
[Prior art]
Detached houses and low-rise apartments such as wooden, two-by-four, and steel structures are low-fixed buildings that have a relatively low degree of fixation between structural members such as floors, walls, beams, and columns compared to RC buildings. is there.
[0003]
In low-fixed buildings, ALC floor slabs, PC floor slabs, hollow extruded cement floor slabs, etc., wooden floor panels made by combining wood materials, plywood, particle boards, wooden boards such as joists, concrete gypsum boards A floor base plate selected from the group consisting of an inorganic material such as ALC and hollow extruded cement plate, a metal material such as a steel plate and steel, and a composite panel in which various sound absorbing materials are arbitrarily combined is used.
[0004]
A vibration insulating material is provided between the floor base plate and a supporting structural member such as a beam and a large support that supports the floor base plate. In particular, the vibration insulating material is applied when an impact is applied to the floor base plate. It alleviates the impact force on the floor base plate, suppresses vibration transmission to the support structure member such as a beam, and contributes to the sound insulation of the floor structure.
[0005]
In detached houses such as wooden houses and low-rise apartments, it is not easy to make a high degree of fixation between structural members such as floors, walls, beams, columns, etc., as in RC structures. As for countermeasures, in RC construction, methods of increasing rigidity and weight by increasing the floor thickness have been used for a long time, but in low-fixed buildings such as wooden buildings, the structural members are low-fixed, so simply It cannot be dealt with by increasing the rigidity and weight of the floor.
[0006]
Many countermeasures for improving various building materials such as various flooring materials have been taken as countermeasures against such heavy floor impact noise. The inventor of the present invention shows that a vibration insulating material containing 15 to 85% by weight of polynorbornene rubber exhibits a low repulsion behavior and reduces the impact force at the time of heavy floor impact by being interposed between a floor slab and a beam. (In particular, see Patent Document 1).
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-64481
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, polynorbornene rubber has disadvantages that it is expensive and has high temperature sensitivity. In addition, production has been discontinued due to the small amount of use in recent years, and it is necessary to quickly establish a vibration insulating material that exhibits low repulsion behavior without using polynorbornene rubber and has low temperature sensitivity. It was.
[0009]
An object of the present invention is to exhibit an excellent soundproofing performance in a floor structure of a low-fixed-degree building by using a soundproofing member that exhibits low rebound behavior as well as low temperature sensitivity.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention is a soundproof floor structure of a low-fixation building with a low degree of fixation between structural members, a floor base plate, a support structure member that supports the floor base plate, the floor base plate, and the support structure member A soundproof floor structure that relieves an impact force when an impact is applied to the floor base plate and suppresses vibration transmission of the impact force to the support structure member. The soundproofing member is at least one polymer selected from the group consisting of butyl rubber, recycled rubber, ethylene-propylene copolymer, ethylene-propylene multi-component copolymer, polyisobutylene, partially crosslinked butyl rubber, and thermoplastic elastomer. The present invention relates to a soundproof floor structure which is obtained from components and has a rebound resilience of 35% or less.
In particular, the present invention is a soundproof floor structure of a low-fixation building with a low degree of fixation between structural members, a floor base plate, a support structure member that supports the floor base plate, the floor base plate, and the support structure A soundproofing member between the member and the soundproofing member, wherein the soundproofing member relieves an impact force when an impact is applied to the floor base plate, and suppresses vibration transmission of the impact force to the support structure member A floor structure,
The soundproofing member is at least one rubber component selected from recycled butyl rubber and contains 30 to 90% by weight of vulcanized gel, the hard segment is styrene, the soft segment is butadiene, isoprene, and their hydrogenated products , And at least one thermoplastic elastomer selected from the group consisting of poly (ethylene butylene) and a vulcanized rubber composed of 10 to 70% by weight of the thermoplastic elastomer, wherein the soundproofing member is 35% or less It has a rebound resilience (JIS-K-6255, measured value according to 5 to 35 ° C.) and a compression set of 25% or less (JIS-K-6262, standard state, measured value according to 168 hours). This relates to the soundproof floor structure.
[0011]
The present invention provides a floor impact force by providing a soundproof member having a low rebound behavior and low temperature sensitivity made of a predetermined material between a floor base plate and a support structure member that supports the floor base plate. This is based on the knowledge that relaxation, reduction of low-frequency band radiated sound from the floor base plate, and suppression of vibration transmission to the support structure member are stably exhibited.
[0012]
The soundproof member satisfying the above characteristics is at least one polymer selected from the group consisting of butyl rubber, recycled rubber, ethylene-propylene copolymer, ethylene-propylene multi-component copolymer, polyisobutylene, partially crosslinked butyl rubber and thermoplastic elastomer. 30 to 90% by weight of at least one rubber component selected from the components, especially regenerated butyl rubber containing vulcanized gel, styrene as the hard segment, hydrogenation of butadiene, isoprene and their soft segments And a vulcanized rubber composed of 10 to 70% by weight of a thermoplastic elastomer made of at least one selected from the group consisting of poly (ethylene butylene).
[0013]
According to the present invention, the soundproof member between the floor base plate and the support structure member exhibits low repulsion behavior and low temperature sensitivity made of a predetermined material. Reduction of the radiated sound in the frequency band and suppression of vibration transmission to the support structure member are stably exhibited.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment for carrying out the present invention will be described.
The present invention relates to a soundproof floor structure for a low-fixation building in which a soundproof member made of a certain material exhibiting a predetermined rebound resilience is provided between a floor base plate and a support structure member.
[0015]
(1) Low fixed building
It is a building such as a detached house such as a wooden structure, a two-by-four structure, a steel structure, or a low-rise apartment house, and the degree of fixation between structural members is relatively low compared to an RC structure. The structural member is a member that forms the foundation structure of the building, and is a floor, a wall, a beam, a column, or the like.
[0016]
(2) Floor base plate
It forms the foundation of the floor structure. It is selected from the group consisting of inorganic floor slabs, wood floor panels and composite floor panels. In detail, ALC floor slab, PC floor slab, inorganic floor slab made of hollow extrusion cement floor slab, wood floor panel made by combining wood materials, plywood, particle board, wood material such as joists, concrete gypsum board, ALC, It can be selected from the group consisting of an inorganic material such as a hollow extruded cement plate, a metal material such as a steel plate and steel, and a composite floor panel in which various sound absorbing materials are arbitrarily combined.
[0017]
(3) Support structure member
It is a member which supports a floor base plate among structural members. Typical examples include beams and large draws.
[0018]
(4) Soundproof member
It is provided between the floor base plate and the support structure member. Reduces the impact force when an impact is applied to the floor base plate, and suppresses vibration transmission of the impact force to the support structure member.
[0019]
It is selected from at least one polymer component selected from the group consisting of butyl rubber, recycled rubber, ethylene-propylene copolymer, ethylene-propylene multi-component copolymer, polyisobutylene, partially crosslinked butyl rubber and thermoplastic elastomer, particularly from recycled butyl rubber. 30 to 90% by weight of at least one selected rubber component containing a vulcanized gel component, styrene as the hard segment, butadiene, isoprene and hydrogenated products thereof, and poly (ethylene / butylene) as the soft segment It is obtained from vulcanized rubber composed of 10 to 70% by weight of at least one thermoplastic elastomer selected from the group consisting of
[0020]
The soundproofing member has a rebound resilience of 35% or less, preferably 0 to 25%. The rebound resilience can be measured in a standard state defined in JIS-K-6255.
When the rebound resilience is higher than 35%, the soundproofing member has high rubber elasticity, and it tends to be a floor base plate that is difficult to dampen vibrations forever, and the floor base plate itself also generates radiated sound for a long time. Therefore, the lower the resilience modulus, the less this tendency is preferable.
[0021]
(4-1) Viscoelastic polymer
The soundproofing member is a viscoelastic polymer. Among them, a viscoelastic polymer rich in viscosity has a low resilience and a low resilience. It is what. In addition, since the soundproof member has a rebound resilience of 35% or less, the impact reaction force is smaller in the living temperature range than the viscoelastic polymer rich in elasticity.
[0022]
Therefore, when the floor base plate on the soundproof member is vibrated, the vibration force of the floor is weakened by the viscous resistance of the soundproof member. In addition, since the rubber elasticity is suppressed, the soundproof member also suppresses the force that the floor base plate tries to jump by the vibration reaction force. Therefore, the amplitude of the floor base plate is reduced and the attenuation is accelerated. As a result, the radiated sound from the floor base plate is reduced.
[0023]
Furthermore, vibration transmission to the support structure member supporting the floor base plate under the soundproof member is also suppressed and prevented. As a result, solid vibration on the walls and ceiling of the lower room can be suppressed, and not only low frequency but also high frequency sound can be reduced as a whole building, and the noise is significantly quieter than the degree of heavy floor impact sound level reduction. Become.
[0024]
In the soundproof member, the viscoelastic polymer may occupy 10 to 70% by weight as the composition. This viscoelastic polymer is an important component in determining the resilience behavior and compression set of the soundproof member.
[0025]
The viscoelastic polymer component may be selected from the group consisting of butyl rubber, recycled rubber, ethylene-propylene copolymer, ethylene-propylene multicomponent copolymer, polyisobutylene, partially cross-linked butyl rubber and thermoplastic elastomer, or a combination thereof. Good.
[0026]
(4-2) Recycled rubber
Of these, recycled rubber is preferably used for the polymer component constituting the soundproof member. In the present invention, the recycled rubber means a polymer component containing at least a vulcanized gel component.
[0027]
Particularly, when the rubber component of the recycled rubber accounts for 30% by weight or more in the polymer component and the remaining polymer component is a thermoplastic elastomer, good results are obtained. Also, especially in the polymer component, regeneration Butyl The rubber component of the rubber accounts for 30 to 90% by weight, and the thermoplastic elastomer accounts for 10 to 70% by weight. Recycled in polymer components Butyl If the rubber component of the rubber is less than 30% by weight, the flow resistance due to the synergistic effect of the vulcanized gel component and the carbon component decreases, and low rebound resilience cannot be obtained. Further, when used in a non-vulcanized type, the compression set becomes large and is not suitable for the present invention.
[0028]
Recycled rubber regenerates rubber molecules of raw rubber waste by depolymerization and does not remove sulfur from the vulcanized portion of waste rubber. Recycled rubber is regenerated by heat, pressure, recycled oil, and roll operation, and the process of depolymerization of rubber molecules is performed by the shearing force of the roll and a small amount of oxygen. As a result of depolymerization, small molecules of vulcanized rubber and small molecules The small molecule vulcanized rubber acts as a flow resistance as a vulcanized gel component, and the small molecule vulcanized rubber has a residual double bond and is vulcanized.
[0029]
In the present invention, the reason why the reclaimed rubber is good is that the reclaimed rubber contains vulcanized gel and generally carbon, and has an appropriate reinforcing effect, both acting as flow resistance. Moreover, the elasticity, which is usually regarded as a defect, is inferior to that of virgin rubber, resulting in a low rebound resilience and an increase in viscosity.
[0030]
Recycled rubber mainly includes tire regeneration mainly made of natural rubber as a raw material, tube regeneration mainly made of butyl rubber as a raw material, and various types of recycled rubber depending on scrap rubber materials. All of these recycled rubbers have the above-mentioned advantages. Among them, recycled butyl rubber does not exhibit the cold flow phenomenon of virgin butyl, has excellent creep characteristics, and has the characteristics that it is difficult to receive strain after being compressed and deformed. Therefore, it is suitable for a soundproof member.
[0031]
(4-3) Non-vulcanized or vulcanized
The soundproofing member contains a viscoelastic polymer component and a rubber compound, and can be used in either a non-vulcanized system or a vulcanized system. That is, the polymer component described above may be either a vulcanized system or a non-vulcanized system, and can constitute a soundproof member. But vulcanization system is good . This is because, in particular, a low rebound resilience with little temperature sensitivity is obtained with the polymer, and it is necessary to support the floor load, so that the compression set needs to be as small as possible.
[0032]
Polyribonene rubber is known only by showing a low rebound resilience, but it has high temperature sensitivity, and the result of heavy floor impact sound changes depending on the temperature difference between summer and winter. At this time, when the non-vulcanized system is used, since butyl rubber and low molecular weight polyisobutylene have cold flow characteristics, recycled butyl rubber and partially crosslinked butyl rubber can be used instead. The reason for this is that regenerated butyl rubber often contains vulcanized gel and carbon as compared with virgin butyl rubber, and is difficult to flow, and the creep resistance is improved. Similarly, partially cross-linked butyl rubber is because the flow is hindered by the partial cross-linking and the creep properties are improved.
[0033]
In non-vulcanized systems, there is an advantage in both cost and environment that the vulcanization process can be omitted, the end materials can be re-introduced, and no material loss occurs. In terms of low rebound resilience, there is no cross-linking point. Thus, very good low resilience can be obtained.
[0034]
However, in the non-vulcanized system, there remains a point that it is easily subjected to compression set. To cope with this, a combination of thermoplastic elastomers is effective. Thermoplastic elastomers have hard segments, which are constraining components that prevent plastic deformation, and soft segments, which are rubber components that exert entropy elasticity, and have the same resilience as vulcanized rubber in the service temperature range. There is a characteristic that can be obtained, and by using a thermoplastic elastomer in combination, the compression set can be within an appropriate range, and a satisfactory product can be obtained even with low resilience.
[0035]
The soundproofing member thus obtained was installed between the floor base plate and the beam, and when a heavy floor impact sound was measured, good results could be obtained. In this case, the thermoplastic elastomer is particularly preferably one in which the hard segment is styrene and the soft segment is at least one selected from the group consisting of butadiene, isoprene and hydrogenated products thereof, and poly (ethylene / butylene). desirable.
[0036]
Next, when obtaining a soundproof member by vulcanization system, recycled rubber, butyl rubber and ethylene-propylene multi-component copolymer are used as the main polymer, and ethylene-propylene copolymer and polyisobutylene are added as means for increasing the low resilience. In order to reduce the compression set, it is effective to reduce the polymer crosslinking density. On the other hand, in order to reduce the compression set, it is necessary to use a thermoplastic elastomer in the same manner as in the non-vulcanized system or to increase the amount of the ethylene-propylene multi-component copolymer Becomes effective.
[0037]
The viscoelastic polymer component must be used as an unvulcanized system, used as a vulcanized system, or in consideration of the service conditions such as the set thickness at the time of service, etc. Moreover, it is desirable to mix suitably the rubber compound as described below according to service conditions.
[0038]
(4-4) Rubber compound
Examples of rubber compounds include softeners, fillers, tackifying resins, and other additives. Softeners improve processing workability and adjust viscoelastic behaviors such as low resilience and vibration damping properties and their expression temperature range to adjust compatibility with viscoelastic polymers and tackifying resins. Has an important role. Specific examples of softeners include petroleum softeners made of paraffinic process oil, naphthenic process oil, aromatic process oil, straight asphalt, bronze asphalt, polybutene, various liquid rubbers, phthalic acid derivatives, isophthalic acid derivatives. And adipic acid derivatives, maleic acid derivatives and the like.
[0039]
Fillers include high specific gravity fillers such as barium sulfate, ferrite, iron oxide, carbon such as furnace black, channel black, thermal black, acetylene black, fine oxalate, clay, talc, mica, graphite, light calcium carbonate, Heavy calcium carbonate, magnesium carbonate, magnesium hydroxide, aluminum hydroxide and the like can be exemplified.
[0040]
The tackifying resin has an effect of adjusting the viscoelastic behavior by adjusting the compatibility of the viscoelastic polymer, and is an effective component for adjusting the peak temperature of vibration damping properties. Examples of tackifier resins include rosin, modified rosin, rosin and modified rosin derivatives, terpene resins, aliphatic hydrocarbon resins, cyclopentadiene resins, aromatic petroleum resins, phenol resins, alkylphenol-acetylene resins, xylene resins, Coumarone indene resin, vinyl toluene-α methyl styrene copolymer and the like can be exemplified.
[0041]
In the present invention, a strain suppressing material can be used as a means for making it difficult to receive compression set by mixing in the soundproof member. Examples of the strain suppressing material include powder rubber and rubber chips. Powdered rubber and rubber chips are obtained by pulverizing vulcanized rubber. Each rubber particle exhibits viscoelasticity and is dispersed in the polymer of the soundproofing member even if the original vulcanized rubber is rich in elasticity. Therefore, when receiving an impact, each rubber particle deforms while absorbing the impact, acts as a deformation resistance component at the time of deformation, and on the contrary, the shape is restored after deformation, but is restricted by the polymer around the particle, No impact reaction is induced. In other words, it acts as a resistance component for a certain amount of deformation and acts as a spacer. In the present invention, it is better to treat the powder rubber as a kind of filler rather than the polymer component of the soundproofing member in formulating the formulation.
[0042]
Examples of other additives include various anti-aging agents, vulcanization accelerators, vulcanizing agents, and vulcanization aids, and other examples include silane coupling agents and titanium coupling agents.
[0043]
(4-5) Shape, etc.
The soundproof member can be formed in various shapes. Such a soundproofing member is preferably low hardness and low rebound in a vulcanized system, and is preferably used in a thickness of 6 mm or less in a non-vulcanized system. The cross-sectional shape may be a flat plate shape, a convex shape on one side or both sides, or a shape having an infinite number of protrusions. Since there are differences in compression set and impact relaxation effect depending on the shape, it is necessary to confirm by final experiments.
[0044]
(4-6) Loss factor
The soundproofing member itself should have a high loss factor, and as a means of increasing the loss factor, by using a thermoplastic elastomer in combination, the effect of increasing the loss factor occurs by including a hard segment constraining component in the system. .
[0045]
(5) Restraint layer
A constraining layer made of a material having a relatively higher Young's modulus than that of the soundproof member can be laminated and used on at least one of the upper and lower surfaces of the soundproof member. The constraining layer can consist of a film, sheet or foil. By providing the constraining layer, a constraining type soundproofing member is formed and the loss factor is increased.
[0046]
(6) Adhesive layer
It can be provided on at least one of the upper and lower surfaces of the soundproof member. In particular, a more stable vibration damping effect can be obtained by providing an adhesive layer on the outer surface of the constraining layer. Although the impact resilience can be reduced, an adhesive layer having a thickness of 0.3 to 1.5 mm is preferable for the purpose of reducing the impact resilience.
[0047]
(7) Gas-permeable layer
A gas-resistant permeable layer made of a film, a sheet, or a foil can be surrounded on the entire circumference of the soundproof member.
[0048]
In recent years, countermeasures for volatile organic compounds (VOC) such as formaldehyde, toluene, xylene, chlorpyrifos have been urgently required in houses. The number of target chemical substances is increasing year by year, and the viscoelastic body is entirely composed of chemical substances. In the future, it will be necessary for the supplier to devise measures to prevent VOCs from being volatilized indoors. For this reason, it is preferable that the soundproofing member also covers the entire circumference with a film, sheet, or foil having a low gas permeability.
[0049]
At this time, a film in which a plurality of types of materials are laminated is more preferable from the viewpoint of film breakage and gas permeation resistance.
[0050]
(8) Soundproof floor structure
A soundproofing member, and if necessary, a constraining layer, an adhesive layer or a gas-permeable layer is applied between the floor base plate and the support structure member. In addition to the construction field, the soundproofing member can be used for parts that prevent transmission of vibrations of machines, ships, vehicles, etc., suppress vibrations of objects, reduce vibration amplitude, and prevent noise. .
[0051]
The present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an example of a soundproof floor structure according to the present invention. 2A and 2B show a soundproofing member according to one embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a plan view and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line AA. FIG. 3 shows a soundproofing member according to another embodiment of the present invention, in which (a) is a plan view and (b) is a BB cross-sectional view. 4A and 4B show a soundproofing member according to still another embodiment of the present invention, in which FIG. 4A is a plan view and FIG.
[0052]
FIG. 5 shows a soundproofing member according to still another embodiment of the present invention, in which (a) is a plan view and (b) is a DD cross-sectional view. 6A and 6B show a soundproofing member according to still another embodiment of the present invention, in which FIG. 6A is a plan view and FIG. 6B is an EE cross-sectional view. 7A and 7B show a soundproofing member according to still another embodiment of the present invention, in which FIG. 7A is a plan view and FIG. 7B is a sectional view taken along line FF.
[0053]
As shown in FIG. 1, the soundproof floor structure 1 is used in a low-fixed-degree building in which the degree of fixation between structural members is low, and a floor base plate 2 and a support structure member 3 that supports the floor base plate 2, A soundproof member 4 is provided between the floor base plate 2 and the support structure member 3.
[0054]
The soundproof member 4 reduces the impact force when an impact is applied to the floor base plate 2 and suppresses vibration transmission of the impact force to the support structure member 3. The soundproof member 4 is obtained from at least one polymer component selected from the group consisting of butyl rubber, recycled rubber, ethylene-propylene copolymer, ethylene-propylene multicomponent copolymer, polyisobutylene, partially crosslinked butyl rubber, and thermoplastic elastomer. The soundproofing member 4 has a rebound resilience of 35% or less.
[0055]
As shown in FIG. 2, the soundproof member 4 can be flat. As shown in FIG. 3, the soundproofing member 14 can have a band-like peak portion 15 and a groove portion 16 in the long side direction on one side or both sides. As shown in FIG. 4, the soundproof member 24 can have a large number of circular protrusions 25 and valleys 26 on one side or both sides.
[0056]
As shown in FIG. 5, the soundproof member 34 can have a constraining material layer 37 on one side or both sides. Further, as shown in FIG. 6, the soundproof member 44 can be provided with an adhesive material layer 48 and a release paper 49 on the outer side of the constraining material layer 47 on one side or both sides. As shown in FIG. 7, the soundproof members 4, 14, etc. can be made into a soundproof member 54 by surrounding a gas-resistant permeable layer such as a film 50 around the outer periphery.
[0057]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the drawings. Reference example And comparative examples Show explain.
( reference Example 1)
A soundproof floor structure as shown in FIG. 1 is constructed.
First, a soundproof member shown in FIGS. 2A and 2B is manufactured. In Formulation Example 1 shown in Table 1, the non-vulcanized polymer is kneaded with a Banbury mixer, and then rolled to a sheet thickness of 5 mm with a roller header to form a sheet having a thickness of 5 mm × 50 mm × 900 mm.
[0058]
Next, the specimen is constructed in the floor structure shown in FIG.
At the outer periphery of the floor impact sound measurement chamber, the floor beam is assembled with an I-shaped steel beam and a joint box at the four corners, and the I-shaped small beam is connected to the center of the opposed long side beam. After installing the ALC floor base plate 100 mm thickness x 600 mm width x 1820 mm length with the short side of the beam and installing a total of 6 sheets, the beam and ALC are fixed with an ALC fixing jig. Next, a 20 mm thick × 910 mm wide × 1820 mm long particle board is screw-fixed to the ALC floor base plate in the direction in which the long side and the long side are orthogonal to each other on the ALC floor base plate. The lower floor ceiling shall be an independent ceiling, one 12 mm thick gypsum board will be attached, and 100 mm thick 24k glass wool will be laid throughout the ceiling.
[0059]
(Various performance tests)
The soundproof performance is measured according to JIS-A-1418-2 by measuring the heavy floor impact sound using the impact source as a bang machine. The results are shown in Table 2.
The rebound resilience is obtained by making a cylindrical test piece of 12.5 ± 0.5 mm from the specimen and performing a rebound resilience test at 5 ° C., standard state, and 35 ° C. according to JIS-K-6255. The results are also shown in Table 2.
The compression set is a cylindrical test piece having a thickness of 12.5 ± 0.5 mm and a diameter of 29.0 ± 0.5 mm from the specimen, and is in a standard state in accordance with JIS-K-6262 and has a compression set of 168 hours. Obtain by conducting a test. The results are also shown in Table 2.
[0060]
(Reference example 2 )
The soundproof floor structure as shown in FIG. 1 is manufactured using the soundproof member shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b).
First, a soundproof member is produced. The material of Formulation Example 2 shown in Table 1 is kneaded with a roll and vulcanized by press molding to produce a soundproof member having a crest thickness of 6 mm, a trough thickness of 2 mm × 50 mm width × 900 mm length. next, reference As in Example 1, the soundproof member was placed between the I-shaped steel beam and the ALC floor base plate, and the soundproof floor structure was constructed. reference The heavy floor impact sound is measured as in Example 1. The results are shown in Table 2.
[0061]
In addition, a cylindrical test piece having a thickness of 12.5 ± 0.5 mm and an outer diameter of 29.0 ± 0.5 mm is made from the specimen by press molding, and used for the impact resilience test and the compression set test. Rebound resilience test and compression set test reference Perform as in Example 1. The results are shown in Table 2.
[0062]
(Reference example 3 )
A soundproof floor structure as shown in FIG. 1 is manufactured using the soundproof members shown in FIGS. 4 (a) and 4 (b).
First, a soundproof member is produced. The material of Formulation Example 3 shown in Table 1 is kneaded with a roll and vulcanized by press molding to produce a soundproof member having a crest thickness of 6 mm, a trough thickness of 2 mm × 50 mm width × 900 mm length. next, reference As in Example 1, the soundproof member was placed between the I-shaped steel beam and the ALC floor base plate, and the soundproof floor structure was constructed. reference The heavy floor impact sound is measured as in Example 1. The results are shown in Table 2.
[0063]
In addition, a cylindrical test piece having a thickness of 12.5 ± 0.5 mm and an outer diameter of 29.0 ± 0.5 mm is made from the specimen by press molding, and used for the impact resilience test and the compression set test. Rebound resilience test and compression set test reference Perform as in Example 1. The results are shown in Table 2.
[0064]
( reference Example 4 )
A soundproof floor structure as shown in FIG. 1 is manufactured using the soundproof member shown in FIGS. 5 (a) and 5 (b).
First, a soundproof member is produced. The non-vulcanized polymer of Formulation Example 4 shown in Table 1 is kneaded with a Banbury mixer, then rolled to a sheet thickness of 5 mm with a roller header to form a sheet, and a non-vulcanized polymer of 5 mm thickness × 50 mm width × 900 mm length is obtained. Then, a soundproof member is made by sticking a 50 μm thick polyester film with a single-sided adhesive layer on both sides.
[0065]
next, reference As in Example 1, the soundproof member was placed between the I-shaped steel beam and the ALC floor base plate, and the soundproof floor structure was constructed. reference The heavy floor impact sound is measured as in Example 1. The results are shown in Table 2.
[0066]
Also, reference Similarly to Example 1, a test piece is used to make a cylindrical test piece having a thickness of 12.5 ± 0.5 mm and a diameter of 29.0 ± 0.5 mm, and a rebound resilience test and a compression set test are performed. The results are shown in Table 2.
[0067]
( reference Example 5 )
A soundproof floor structure as shown in FIG. 1 is manufactured using the soundproof members shown in FIGS. 6 (a) and 6 (b).
reference Example 4 , A double-sided tape is applied to one side of the polyester film of the specimen, a 1 mm thick butyl rubber viscoelastic material is attached to the other side, a double-sided tape surface is attached to the I-type steel beam surface, and an ALC floor base plate is placed. Except to fix reference A soundproof floor structure is constructed in the same manner as in Example 4. reference As in Example 1, the heavy floor impact sound is measured. The results are shown in Table 2. The impact resilience and compression set are those of the non-vulcanized polymer of Formulation Example 4. reference Example 4 Because it is common with reference Example 4 The value of is used.
[0068]
(Reference example 6 )
A soundproof floor structure as shown in FIG. 1 is manufactured using the soundproof member shown in FIGS.
Reference example 2 The outer periphery of the specimen is sealed with a Saran Wrap (registered trademark) film excellent in gas permeation resistance, and installed and fixed between the I-type steel beam and the ALC floor base plate. reference A soundproof floor structure is constructed in the same manner as in Example 2. reference The heavy floor impact sound is measured as in Example 1. The results are shown in Table 2. Since the impact resilience and compression set are the same as those of the vulcanized polymer of Formulation Example 2. reference Example 4 The value of is used.
[0069]
(Comparative Example 1)
The material of Formulation Example 5 shown in Table 1 is kneaded with a roll and vulcanized by press molding. An insulating material is produced.
[0070]
A cylindrical test piece having a thickness of 12.5 ± 0.5 mm and an outer diameter of 29.0 ± 0.5 mm is made from this vibration insulating material by press molding, and used for a resilience test and a compression set test.
[0071]
reference In Example 1, except that the vibration insulating material is placed between the I-shaped steel beam and the ALC floor base plate reference The floor structure is constructed in the same manner as in Example 1. reference The heavy floor impact sound is measured as in Example 1. The results are shown in Table 2.
[0072]
[Table 1]

SBS: Styrenic thermoplastic elastomer, styrene-butadiene-styrene.
SEBS: Styrenic thermoplastic elastomer, styrene-ethylene-butylene-styrene.
Butyl rubber # 268: manufactured by Nippon Butyl Co., Ltd.
EPT Esprene 505A: manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
NR # 3: Grade of natural rubber smoked sheet RSS3
Carbon HAF: Furnace Black grain size 26-35μm
Zinc Hana # 3: French Law No. 3 Zinc Hana (ZnO)
Exton K-1: Processing aid, manufactured by Kawaguchi Chemical Co., Ltd.
Exton L-2: Processing aid, manufactured by Kawaguchi Chemical Co., Ltd., zinc salt of fatty acid
Sulfur # 325: Fine powder sulfur 325 mesh
PEG # 4000: Polyethylene glycol
Accelerated TT: Tetramethylthiuram disulfide
Accelerated DM: dibenzothiazyl disulfide
Accelerated EZ: zinc diethyldithiocarbamate
Balnock R: Morpholine disulfide, manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd.
Accelerated PZ: zinc dimethyldithiocarbamate
Accelerated BZ: zinc dibutyldithiocarbamate
Accelerated TRA: Dipentamethylene thiuram tetrasulfide
Accelerated TBBS: N-tert-butylbenzothiazole-2-sulfenamide
[0073]
[Table 2]

[0074]
Hereinafter, referring to Tables 1 and 2, reference Example results about explain.
reference The soundproof floor structure of Example 1 is a non-vulcanized rubber as compared with that of Comparative Example 1 where the soundproofing member is made of ordinary rubber, has low rebound, low temperature sensitivity, and can reduce heavy floor impact sound. ing.
[0075]
Reference example 2 Is a vulcanized rubber made of 100% butyl recycled rubber, has a low rebound, low temperature sensitivity, greatly improved heavy floor impact sound, and reduced noise at all frequencies.
[0076]
Reference example 3 Is the case where the soundproofing member is butyl / EPT vulcanized rubber and is 32% close to the allowable limit of the repulsion rate. It can be seen that this example also has a significant improvement in the heavy floor impact sound compared to Comparative Example 1. other reference Although the degree of improvement is somewhat inferior to that of the example, there is an improvement over the entire frequency range of noise.
[0077]
reference Example 4 Is the case where the soundproofing member is a non-vulcanized rubber made of a mixture of butyl recycled rubber and a thermoplastic polymer. It can be seen that the rebound rate is low, the temperature sensitivity is low, and the effect of improving the heavy floor impact sound is high.
[0078]
reference Example 5 Is reference Example 4 In some cases, a 1 mm butyl rubber viscoelastic body is laminated on the ALC floor slab side of the soundproofing member in reference Example 4 The weight floor impact sound can be further improved.
[0079]
Reference example 6 Is a reference example 2 This is a case where the outer periphery of the vibration insulation material is sealed with Saran Wrap (registered trademark) film, but it can prevent rubber odor and heavy floor impact sound is a reference example 2 There was no change and it was good.
[0080]
From the above, it can be seen that a soundproof member made of a predetermined material and having a low rebound resilience has an effect of reducing a heavy weight floor impact sound compared to ordinary rubber, and can stably reduce the entire frequency range of noise.
[0081]
【The invention's effect】
According to the present invention, the soundproof member between the floor base plate and the support structure member exhibits low repulsion behavior and low temperature sensitivity made of a predetermined material. Reduction of the radiated sound in the frequency band and suppression of vibration transmission to the support structure member are stably exhibited.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an example of a soundproof floor structure according to the present invention.
2A is a plan view of a soundproof member according to one embodiment of the present invention, and FIG. 2B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
FIG. 3A is a plan view of a soundproof member according to another embodiment of the present invention, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
4A is a plan view of a soundproofing member according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 4A.
5A is a plan view of a soundproofing member according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 5B is a sectional view taken along the line DD of FIG. 5A.
6A is a plan view of a soundproofing member according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line EE of FIG.
7A is a plan view of a soundproofing member according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a cross-sectional view taken along line FF in FIG.
[Explanation of symbols]
1 Soundproof floor structure
2 Floor base plate
3 Supporting structural members
4, 14, 24, 34, 44, 54 Soundproof member
15 Yamabe
16 Groove
25 Circular protrusion
26 Tanibe
37, 47 Restraint material layer
48 Adhesive layer
49 Release paper
50 films

Claims

A soundproof floor structure of a low-fixation building with a low degree of fixation between structural members, a floor base plate, a support structure member that supports the floor base plate, and a soundproofing between the floor base plate and the support structure member A soundproof floor structure that relieves an impact force when an impact is applied to the floor base plate and suppresses vibration transmission of the impact force to the support structure member,
The soundproofing member is at least one rubber component selected from recycled butyl rubber and contains 30 to 90% by weight of vulcanized gel, the hard segment is styrene, the soft segment is butadiene, isoprene, and their hydrogenated products , And at least one thermoplastic elastomer selected from the group consisting of poly (ethylene butylene) and a vulcanized rubber composed of 10 to 70% by weight of the thermoplastic elastomer, wherein the soundproofing member is 35% or less It has a rebound resilience (JIS-K-6255, measured value according to 5 to 35 ° C.) and a compression set of 25% or less (JIS-K-6262, standard state, measured value according to 168 hours). Soundproof floor structure.

The soundproof floor structure according to claim 1, wherein the soundproof member includes powder rubber or a rubber chip as a strain suppressing material .

Sound-insulating floor structure according to claim 1 or 2, wherein the adhesive layer is provided on at least one of the upper and lower surfaces of the sound insulation member.

All the circumference, film, sound-insulating floor structure of any one of claims 1 to 3, gas permeation resistance layer made of a sheet or foil, characterized in that it is囲着of the soundproof member.