JP7641561B2

JP7641561B2 - Sound absorbing material

Info

Publication number: JP7641561B2
Application number: JP2021011556A
Authority: JP
Inventors: 大輔島田; 秀幸横溝; 瑞央畠山; 文雄河原; 誠塩崎; 直希冨田
Original assignee: MEC International Co Ltd
Current assignee: MEC International Co Ltd
Priority date: 2020-01-28
Filing date: 2021-01-27
Publication date: 2025-03-07
Anticipated expiration: 2041-01-27
Also published as: JP2021117501A

Description

本発明は、吸音材に関する。 The present invention relates to sound-absorbing materials.

ナノファイバーを用いた吸音材は、例えば特開２０１７－８２３４６号公報及び特開２０１６－１２２１８５号公報に記載されている。これらのナノファイバーは、固体の材料を溶かしつつノズルから押し出して繊維を形成する溶融紡糸法で製造されている。 Sound-absorbing materials using nanofibers are described, for example, in JP 2017-82346 A and JP 2016-122185 A. These nanofibers are produced by a melt spinning method in which a solid material is melted and extruded from a nozzle to form fibers.

特開２０１７－８２３４６号公報JP 2017-82346 A 特開２０１６－１２２１８５号公報JP 2016-122185 A

しかしながら、従来のナノファイバー吸音材では、低周波帯域（例えば２０００Ｈｚ以下の帯域）の吸音率が低く、改善の余地がある。また、これまでは、吸音材の特性を搭載先の要求に合わせようとするには、例えばシートの厚さ等を変更することが考えられるが、狙った吸音特性（例えば低周波帯域で吸音率が高い等）を得ること、例えば吸音率のピークの位置を調整することは困難であった。本発明の目的は、大きさを変えることなく、狙いの周波数帯域での吸音率を向上させることができる吸音材を提供することである。 However, conventional nanofiber sound-absorbing materials have a low sound absorption coefficient in the low frequency band (for example, the band below 2000 Hz), leaving room for improvement. Furthermore, in the past, in order to match the characteristics of the sound-absorbing material to the requirements of the installation site, it was possible to consider, for example, changing the thickness of the sheet, but it was difficult to obtain the targeted sound absorption characteristics (for example, high sound absorption coefficient in the low frequency band), for example, to adjust the position of the peak sound absorption coefficient. The object of the present invention is to provide a sound-absorbing material that can improve the sound absorption coefficient in the targeted frequency band without changing the size.

本発明の吸音材は、不織布と、前記不織布の一方面に配置され、第１ナノファイバーで構成された第１シートと、前記不織布の他方面に配置され、第２ナノファイバーで構成された第２シートと、を備え、前記第１ナノファイバー及び前記第２ナノファイバーの少なくとも一方は、内部に添加物を含んでいる。 The sound-absorbing material of the present invention comprises a nonwoven fabric, a first sheet arranged on one side of the nonwoven fabric and made of a first nanofiber, and a second sheet arranged on the other side of the nonwoven fabric and made of a second nanofiber, and at least one of the first nanofiber and the second nanofiber contains an additive therein.

本発明によれば、内部に添加物を含むナノファイバーにより、第１シート及び第２シートの少なくとも一方が形成される。これにより、繊維径を変えることなくナノファイバーの１本１本の重量（密度）及び剛性を変化させることができ、ナノファイバーの吸音特性を変えることができる。つまり、ナノファイバーに添加物を混ぜることで、大きさを変えることなく、吸音率のピーク又は良好に吸音される周波数帯域を低周波側又は高周波側に変更（調整）することができる。本発明によれば、大きさを維持したまま、狙いの周波数帯域（低周波帯域又は高周波帯域）での吸音率を向上させることができる。 According to the present invention, at least one of the first sheet and the second sheet is formed from nanofibers containing an additive therein. This allows the weight (density) and stiffness of each nanofiber to be changed without changing the fiber diameter, and the sound absorption characteristics of the nanofiber to be changed. In other words, by mixing an additive into the nanofiber, the peak sound absorption coefficient or the frequency band in which sound is absorbed well can be changed (adjusted) to the low or high frequency side without changing the size. According to the present invention, the sound absorption coefficient in the target frequency band (low or high frequency band) can be improved while maintaining the size.

第１実施形態の吸音材の構成図である。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a sound-absorbing material according to the first embodiment. 第１実施形態の実施例１の吸音率を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the sound absorption coefficient of Example 1 of the first embodiment. 第１実施形態の実施例１の測定結果を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing a measurement result of Example 1 of the first embodiment. 第１実施形態の実施例２、３とその他の測定結果を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing measurement results of Examples 2 and 3 of the first embodiment and other examples. 中空ゼオライトを混ぜたナノファイバーのＳＥＭ写真（１万倍）である。This is an SEM photo (10,000x magnification) of nanofibers mixed with hollow zeolite. 粉砕ゼオライトを混ぜたナノファイバーのＳＥＭ写真（１万倍）である。This is an SEM photograph (10,000x) of nanofibers mixed with crushed zeolite. 第１実施形態の実施例２、３とその他の測定結果（シンサレート：演算値）を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing measurement results (Thinsulate: calculated value) of Examples 2 and 3 of the first embodiment and other examples. 第２実施形態の吸音材の構成図である。FIG. 7 is a diagram showing the configuration of a sound-absorbing material according to a second embodiment. 第２実施形態の実施例４、５とその他の測定結果（シンサレート：演算値）を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing measurement results (Thinsulate: calculated value) of Examples 4 and 5 of the second embodiment and other examples. 第２実施形態の実施例４、５とその他の測定結果を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing measurement results of Examples 4 and 5 of the second embodiment and other examples. 第２実施形態の実施例６、７とその他の測定結果（シンサレート：演算値）を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing measurement results (Thinsulate: calculated value) of Examples 6 and 7 of the second embodiment and other examples. 第２実施形態の実施例６、７とその他の測定結果を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing measurement results of Examples 6 and 7 of the second embodiment and other examples.

以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。説明に用いる各図は概念図である。
＜第１実施形態＞
第１実施形態の吸音材１は、図１に示すように、不織布２と、第１シート３と、第２シート４と、を備えている。不織布２は、公知のものであり、例えばポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等で構成されている。不織布２は、吸音材１の基材といえる。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Each drawing used in the description is a conceptual diagram.
First Embodiment
As shown in Fig. 1, the sound-absorbing material 1 of the first embodiment includes a nonwoven fabric 2, a first sheet 3, and a second sheet 4. The nonwoven fabric 2 is a known material, and is made of, for example, polypropylene (PP), polyethylene terephthalate (PET), etc. The nonwoven fabric 2 can be said to be a base material of the sound-absorbing material 1.

第１シート３は、不織布２の一方面２１（表面）に配置され、第１ナノファイバー３１で構成されたシート部材である。第２シート４は、不織布２の他方面２２（裏面）に配置され、第２ナノファイバー４１で構成されたシート部材である。不織布２、第１ナノファイバー３１、及び第２ナノファイバー４１は、例えば絡み合って又は一部貼り合わされて一体に結合され、１つの不織布構造体を形成している。 The first sheet 3 is disposed on one side 21 (front side) of the nonwoven fabric 2 and is a sheet member made of first nanofibers 31. The second sheet 4 is disposed on the other side 22 (back side) of the nonwoven fabric 2 and is a sheet member made of second nanofibers 41. The nonwoven fabric 2, the first nanofibers 31, and the second nanofibers 41 are bonded together, for example, by being entangled or partially bonded together, to form a single nonwoven fabric structure.

第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１（以下「ナノファイバー３１、４１」とも称する）の少なくとも一方は、内部に添加物５を含んでいる。添加物５は、添加剤、質量体、混ぜ物、又は付加物ともいえる。添加物５は、ナノファイバー３１、４１を構成する樹脂材料とは異なる物質（材料）である。つまり、添加物５の密度は、ナノファイバー３１、４１を構成する樹脂材料の密度とは異なる。添加物５は、ナノファイバー３１、４１内で、例えば粒状に形成されている。ナノファイバー３１、４１は、固形の添加物５を含んでいるといえる。繊維状のナノファイバー３１、４１の内部及び表面には、複数の粒状の添加物５が配置されている。第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１は、添加物５を内部に含む樹脂ナノファイバーともいえる。第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１は、内部に互いに同一の添加物５を含んでもよい。添加物５の少なくとも一部には、大きさ（例えば粒径）がナノファイバー３１、４１の繊維径よりも小さいものが含まれている。添加物５としては、粒径（最大幅）がナノファイバー３１、４１の繊維径よりも大きいものが含まれていてもよい。 At least one of the first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 (hereinafter also referred to as "nanofibers 31, 41") contains an additive 5 therein. The additive 5 can also be called an additive, mass, mixture, or addition. The additive 5 is a substance (material) different from the resin material constituting the nanofibers 31, 41. In other words, the density of the additive 5 is different from the density of the resin material constituting the nanofibers 31, 41. The additive 5 is formed, for example, in a granular form within the nanofibers 31, 41. It can be said that the nanofibers 31, 41 contain a solid additive 5. A plurality of granular additives 5 are arranged inside and on the surface of the fibrous nanofibers 31, 41. The first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 can also be called resin nanofibers containing the additive 5 therein. The first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 may contain the same additive 5 inside each other. At least a portion of the additive 5 has a size (e.g., particle size) smaller than the fiber diameter of the nanofibers 31 and 41. The additive 5 may also have a particle size (maximum width) larger than the fiber diameter of the nanofibers 31 and 41.

（製造方法）
ナノファイバー３１、４１の製造方法について簡単に説明する。ナノファイバー３１、４１は、エレクトロスピニング法（電界紡糸法又は溶剤紡糸法とも呼ばれる）を用いて製造されている。エレクトロスピニング法は、公知の方法であって、例えば原料溶液をノズルに充填し、ナノファイバーを堆積・捕集させる部位（捕集部位）とノズルとの間に電圧を印加し、原料溶液をノズルから引き出してナノファイバー化し、捕集部位上にナノファイバーを生成する方法である。 (Production method)
A manufacturing method of the nanofibers 31 and 41 will be briefly described. The nanofibers 31 and 41 are manufactured using an electrospinning method (also called an electrospinning method or a solvent spinning method). The electrospinning method is a known method in which, for example, a raw material solution is filled in a nozzle, a voltage is applied between the nozzle and a site (collection site) where the nanofibers are deposited and collected, the raw material solution is drawn out from the nozzle to form nanofibers, and the nanofibers are generated on the collection site.

ナノファイバー３１、４１の製造方法は、原料溶液を作成する原料溶液作成工程と、原料溶液作成工程で作成された原料溶液を用いて、エレクトロスピニング法によりナノファイバーを作成するナノファイバー作成工程と、を含んでいる。原料溶液作成工程では、高分子材料を溶媒に溶かした第１溶液が作成される。ナノファイバーの主原料となる高分子材料がポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアミド、又はポリイミドである場合、溶媒は例えばＮＮジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ＮＮジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、又はＮメチルピロリドン（ＮＭＰ）等であることが好適である。 The manufacturing method of the nanofibers 31 and 41 includes a raw material solution preparation process for preparing a raw material solution, and a nanofiber preparation process for preparing nanofibers by electrospinning using the raw material solution prepared in the raw material solution preparation process. In the raw material solution preparation process, a first solution is prepared by dissolving a polymer material in a solvent. When the polymer material that is the main raw material of the nanofibers is polyvinylidene fluoride (PVDF), polyacrylonitrile (PAN), polyamide, or polyimide, the solvent is preferably, for example, N-N-dimethylformamide (DMF), N-N-dimethylacetamide (DMAc), or N-methylpyrrolidone (NMP).

そして、原料溶液作成工程において、第１溶液に添加物５が配合された第２溶液が作成される。第２溶液には、分散剤が配合されてもよい。ナノファイバー作成工程では、エレクトロスピニング装置を用い、エレクトロスピニング法により原料溶液（第２溶液）からナノファイバー３１、４１を作成する工程である。そして、ナノファイバー３１、４１により、シート３、４が形成される。ナノファイバー３１、４１が互いに異なる添加物５を含むようにナノファイバー３１、４１を製造する場合、上記製造方法を個別に行えばよい。 Then, in the raw material solution preparation process, a second solution is prepared by mixing the additive 5 with the first solution. A dispersant may be mixed into the second solution. In the nanofiber preparation process, an electrospinning device is used to prepare nanofibers 31 and 41 from the raw material solution (second solution) by electrospinning. Then, the sheets 3 and 4 are formed from the nanofibers 31 and 41. When the nanofibers 31 and 41 are to be manufactured so that they each contain a different additive 5, the above manufacturing method may be carried out individually.

（第１実施形態の効果）
第１実施形態によれば、内部に添加物５を含むナノファイバーにより、第１シート３及び第２シート４の少なくとも一方が形成される。これにより、繊維径を変えることなくナノファイバーの１本１本の重量（密度）及び剛性を変化させることができ、ナノファイバーの吸音特性（例えば共振周波数）を変えることができる。つまり、大きさを変えることなく、吸音率のピーク又は良好に吸音される周波数帯域を低周波側又は高周波側に変更することができる。本発明によれば、大きさを維持したまま、狙いの周波数帯域（低周波帯域又は高周波帯域）での吸音率を向上させることができる。本発明によれば、搭載対象の形状（例えば吸音材を配置する部分の形状）を変えることなく、搭載対象の要求に応じた吸音材を提供することができる。なお、ナノファイバーに添加物５を混ぜることは、溶融紡糸法では困難であり、第１実施形態のように添加物５を含む溶液を用いるエレクトロスピニング法によって可能となる。 (Effects of the First Embodiment)
According to the first embodiment, at least one of the first sheet 3 and the second sheet 4 is formed by nanofibers containing the additive 5 therein. This allows the weight (density) and stiffness of each nanofiber to be changed without changing the fiber diameter, and the sound absorption characteristics (e.g., resonance frequency) of the nanofiber to be changed. In other words, the peak of the sound absorption coefficient or the frequency band in which sound is absorbed well can be changed to the low frequency side or the high frequency side without changing the size. According to the present invention, the sound absorption coefficient in the target frequency band (low frequency band or high frequency band) can be improved while maintaining the size. According to the present invention, a sound absorbing material that meets the requirements of the mounting target can be provided without changing the shape of the mounting target (e.g., the shape of the part where the sound absorbing material is arranged). It is difficult to mix the additive 5 into the nanofibers by the melt spinning method, but it is possible by the electrospinning method using a solution containing the additive 5 as in the first embodiment.

低周波帯域の吸音材としては、例えばアスファルトシートなどが用いられていたが、第１実施形態では上記構成により軽くて薄い吸音材１により、低周波帯域を良好に吸音することができる。低周波帯域の吸音は、例えば電車や自動車等の車両において必要とされる。第１実施形態によれば、車両又は機械の軽量化又は小型化の面でも有利となる。 For example, asphalt sheets have been used as low-frequency sound-absorbing materials, but in the first embodiment, the above-mentioned configuration allows the light and thin sound-absorbing material 1 to absorb low-frequency sounds well. Sound absorption in the low-frequency range is required, for example, in vehicles such as trains and automobiles. The first embodiment is also advantageous in terms of reducing the weight and size of vehicles or machines.

（実施例１）
実施例１において、第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１は、内部に互いに同一の添加物５を含んでいる。添加物５は、ゼオライトである。第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１の平均繊維径は、それぞれ約２００ｎｍである。不織布２の厚さは、５ｍｍである。第１シート３及び第２シート４の厚さは、それぞれ１００μｍである。第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１の原料は、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）である。製造方法は、上記のようにエレクトロスピニング法である。 Example 1
In Example 1, the first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 contain the same additive 5 therein. The additive 5 is zeolite. The first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 each have an average fiber diameter of about 200 nm. The nonwoven fabric 2 has a thickness of 5 mm. The first sheet 3 and the second sheet 4 each have a thickness of 100 μm. The raw material of the first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 is polyvinylidene fluoride (PVDF). The manufacturing method is the electrospinning method as described above.

上記エレクトロスピニング法で形成されたナノファイバー３１、４１の繊維内比率は、下記の通りである。
合成ゼオライト系吸着剤ゼオラムＦ－９（東ソー社製）：１５．８％
ＰＤＶＦコポリマーｓｏｌｅｆ２１２１６（ソルベイ社製）：８４．２％
また、原料溶液（第２溶液）の液中比率は、前者（ゼオライト）が１．５％で、後者（ＰＶＤＦ）が８％である。 The intrafiber ratios of the nanofibers 31 and 41 formed by the electrospinning method are as follows:
Synthetic zeolite adsorbent Zeolum F-9 (manufactured by Tosoh Corporation): 15.8%
PDVF copolymer Solef21216 (manufactured by Solvay): 84.2%
The liquid ratio of the raw material solution (second solution) was 1.5% for the former (zeolite) and 8% for the latter (PVDF).

実施例１の吸音材１に対して、Ａ管法により吸音率を測定した。吸音材１の平面方向に対して垂直な方向からの、周波数１２５Ｈｚ～２０００Ｈｚの音の吸音率（垂直入射吸音率）を、音響インピーダンス管を用いた垂直吸音システムを用いて測定した。測定結果は、図２に示すようになった。 The sound absorption coefficient of the sound absorbing material 1 of Example 1 was measured by the A-tube method. The sound absorption coefficient (normal incidence sound absorption coefficient) of sounds with frequencies between 125 Hz and 2000 Hz from a direction perpendicular to the planar direction of the sound absorbing material 1 was measured using a vertical sound absorption system that uses an acoustic impedance tube. The measurement results are shown in Figure 2.

図２には、実施例１と同じ測定方法により測定された他の結果、すなわち、厚さ１３ｍｍの市販のシンサレート、厚さ５ｍｍの不織布（基材）、及び厚さ５．５ｍｍのゼオライト（添加物５）なしの吸音材の吸音率が表されている。なお、図３には、図２のデータと、その他のデータすなわち、厚さ２００μｍのゼオライト（添加物５）なしのナノファイバーシート、厚さ１００μｍのゼオライト（添加物５）ありのナノファイバーシート（第１シート３又は第２シート４）、アクリル板測定治具のみ、及びブランクのデータが示されている。 Figure 2 shows other results measured using the same measurement method as in Example 1, namely, the sound absorption coefficients of a 13 mm thick commercially available Thinsulate, a 5 mm thick nonwoven fabric (substrate), and a 5.5 mm thick sound absorbing material without zeolite (additive 5). Figure 3 shows the data in Figure 2 and other data, namely, a 200 μm thick nanofiber sheet without zeolite (additive 5), a 100 μm thick nanofiber sheet (first sheet 3 or second sheet 4) with zeolite (additive 5), the acrylic plate measuring jig only, and a blank.

本実験において、ナノファイバーの原料は、実施例１と同じＰＤＶＦであり、ゼオライトの有無だけが異なる。また、不織布２も実施例１の不織布２と同じである。ゼオライトなしの吸音材は、不織布２と、不織布２の一方面に配置された添加物５なしの第１ナノファイバーシートと、不織布２の他方面に配置された添加物５なしの第２ナノファイバーシートと、で構成されている。 In this experiment, the raw material of the nanofiber is PDVF, the same as in Example 1, and the only difference is the presence or absence of zeolite. The nonwoven fabric 2 is also the same as the nonwoven fabric 2 in Example 1. The sound absorbing material without zeolite is composed of the nonwoven fabric 2, a first nanofiber sheet without additive 5 arranged on one side of the nonwoven fabric 2, and a second nanofiber sheet without additive 5 arranged on the other side of the nonwoven fabric 2.

図２に示すように、実施例１の吸音材１は、ゼオライトなしの吸音材に比べて、吸音率のピークが低周波側に移動している。実施例１の吸音材１は、周波数１５００Ｈｚ以下において吸音率のピークがあり、そのピーク値が３０％を超えている。実施例１の吸音材１は、周波数１０００Ｈｚ以上１５００Ｈｚ以下の範囲において吸音率３０％を超える周波数帯域（周波数領域）を持っているといえる。 As shown in Figure 2, the sound absorbing material 1 of Example 1 has a sound absorption coefficient peak shifted to the lower frequency side compared to a sound absorbing material without zeolite. The sound absorbing material 1 of Example 1 has a sound absorption coefficient peak at frequencies below 1500 Hz, and the peak value exceeds 30%. It can be said that the sound absorbing material 1 of Example 1 has a frequency band (frequency region) with a sound absorption coefficient exceeding 30% in the frequency range of 1000 Hz to 1500 Hz.

また、実施例１の吸音材１は、不織布２の測定結果に比べて、ピークよりも低周波側の帯域（例えば８００Ｈｚ以上１２５０Ｈｚ以下の範囲）で吸音率が大きく向上している。このように、実施例１の吸音材１は、吸音率のピーク又は良好に吸音される周波数帯域を低周波側に変更することができ、低周波帯域での吸音率を向上させることができる。 In addition, the sound absorbing material 1 of Example 1 has a significantly improved sound absorption coefficient in the lower frequency band (e.g., the range of 800 Hz to 1250 Hz) than the peak, compared to the measurement results of the nonwoven fabric 2. In this way, the sound absorbing material 1 of Example 1 can shift the peak of the sound absorption coefficient or the frequency band in which sound is absorbed well to the lower frequency side, thereby improving the sound absorption coefficient in the low frequency band.

（その他）
ナノファイバー３１、４１は、互いに異種の添加物５を含んでもよい。また、ナノファイバー３１、４１の一方にのみ添加物５が含まれてもよい。吸音材１は、周波数２０００Ｈｚ以下において吸音率のピークを有することが好ましい。本発明は、ナノファイバーに添加物を付加することで吸音特性が変化するという新たな知見に基づくものであり、上記実施例以外の添加物でも同様の作用が見込まれる。添加物の付加によりナノファイバー（繊維１本１本）の重量等が変化することで、吸音特性が変化すると考えられる。本発明によれば、添加物５の選択により、選択的に吸音に関する特性（例えばピーク位置）を変えることができる。本発明によれば、添加物５により吸音率を調整できるともいえる。本発明によれば、低周波帯域（例えば２０００Ｈｚ以下）での吸音率を高めることができる。 (others)
The nanofibers 31 and 41 may contain different additives 5. Alternatively, only one of the nanofibers 31 and 41 may contain the additive 5. The sound absorbing material 1 preferably has a peak sound absorption coefficient at a frequency of 2000 Hz or less. The present invention is based on the new knowledge that the sound absorption characteristics change when an additive is added to the nanofiber, and the same effect is expected for additives other than those in the above examples. It is considered that the sound absorption characteristics change when the weight of the nanofiber (each fiber) changes due to the addition of the additive. According to the present invention, the sound absorption characteristics (e.g., peak position) can be selectively changed by selecting the additive 5. According to the present invention, it can be said that the sound absorption coefficient can be adjusted by the additive 5. According to the present invention, the sound absorption coefficient in the low frequency band (e.g., 2000 Hz or less) can be increased.

（実施例２）
実施例２において、第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１は、内部に互いに同一の添加物５を含んでいる。添加物５は、酸化セリウム（ＣｅＯ_２）である。第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１の平均繊維径は、それぞれ約２００ｎｍである。不織布２の厚さは、５ｍｍである。第１シート３及び第２シート４の厚さは、それぞれ１００μｍである。第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１の原料は、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）である。製造方法は、上記のようにエレクトロスピニング法である。 Example 2
In Example 2, the first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 contain the same additive 5 therein. The additive 5 is cerium oxide (CeO ₂ ). The first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 each have an average fiber diameter of about 200 nm. The nonwoven fabric 2 has a thickness of 5 mm. The first sheet 3 and the second sheet 4 each have a thickness of 100 μm. The raw material of the first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 is polyvinylidene fluoride (PVDF). The manufacturing method is the electrospinning method as described above.

上記エレクトロスピニング法で形成されたナノファイバー３１、４１の繊維内比率は、下記の通りである。
酸化セリウム鹿特級（関東化学社製）：16.59％
ＰＤＶＦコポリマーｓｏｌｅｆ２１２１６（ソルベイ社製）：83.41％
また、原料溶液（第２溶液）の液中比率は、前者（酸化セリウム）が1.79％で、後者（ＰＶＤＦ）が9.00％である。 The intrafiber ratios of the nanofibers 31 and 41 formed by the electrospinning method are as follows:
Cerium oxide, special grade (Kanto Chemical Co., Ltd.): 16.59%
PDVF copolymer Solef21216 (manufactured by Solvay): 83.41%
The liquid ratio of the former (cerium oxide) in the raw material solution (second solution) was 1.79%, and the latter (PVDF) was 9.00%.

実施例２の吸音材１に対して、垂直入射吸音率測定により吸音率を測定した。吸音材１の平面方向に対して垂直な方向からの、周波数１２５Ｈｚ～５０００Ｈｚの音の吸音率（垂直入射吸音率）を、ＷｉｎＺａｃ（日本音響エンジニアリング株式会社製）を用いて測定した。測定結果を図４の破線に示す。 The sound absorption coefficient of the sound-absorbing material 1 of Example 2 was measured by normal incidence sound absorption coefficient measurement. The sound absorption coefficient (normal incidence sound absorption coefficient) of sounds with frequencies of 125 Hz to 5000 Hz from a direction perpendicular to the planar direction of the sound-absorbing material 1 was measured using WinZac (manufactured by Nihon Onkyo Engineering Co., Ltd.). The measurement results are shown by the dashed line in Figure 4.

（実施例３）
実施例３において、第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１は、内部に互いに同一の添加物５を含んでいる。添加物５は、中空ゼオライトである。第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１の平均繊維径は、それぞれ約２００ｎｍである。不織布２の厚さは、５ｍｍである。第１シート３及び第２シート４の厚さは、それぞれ１００μｍである。第１ナノファイバー３１及び第２ナノファイバー４１の原料は、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）である。製造方法は、上記のようにエレクトロスピニング法である。 Example 3
In Example 3, the first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 contain the same additive 5 inside. The additive 5 is hollow zeolite. The first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 each have an average fiber diameter of about 200 nm. The nonwoven fabric 2 has a thickness of 5 mm. The first sheet 3 and the second sheet 4 each have a thickness of 100 μm. The raw material of the first nanofiber 31 and the second nanofiber 41 is polyvinylidene fluoride (PVDF). The manufacturing method is the electrospinning method as described above.

中空ゼオライトは、実施例１のゼオライト（以下、「粉砕ゼオライト」という）とは異なる形状のゼオライトである。中空ゼオライトは、各粒子が中空の（内部が詰まっていない）球状となるように形成されている。一方、粉砕ゼオライトは、例えば中空ゼオライトを粉砕して細かくした状態（中実状といえる）のゼオライトである。中空ゼオライトの密度は、粉砕ゼオライトの密度及びナノファイバーの密度よりも小さい（粉砕ゼオライトの密度＞ナノファイバーの密度＞中空ゼオライトの密度）。ナノファイバーを基準とすると、粉砕ゼオライトや酸化セリウムの比重は大きく、中空ゼオライトの比重は小さい。 Hollow zeolite is a zeolite with a different shape from the zeolite of Example 1 (hereinafter referred to as "crushed zeolite"). Hollow zeolite is formed so that each particle is a hollow (not filled) sphere. Crushed zeolite, on the other hand, is zeolite in a state where hollow zeolite is crushed into fine particles (can be said to be solid). The density of hollow zeolite is smaller than the density of crushed zeolite and the density of nanofibers (density of crushed zeolite > density of nanofibers > density of hollow zeolite). When taken as a standard for nanofibers, the specific gravity of crushed zeolite and cerium oxide is large, while the specific gravity of hollow zeolite is small.

参考に、図５に中空ゼオライト入りのナノファイバーを示し、図６に粉砕ゼオライト入りのナノファイバーを示す。酸化セリウム及び粉砕ゼオライトの平均粒径（平均幅）は、ナノファイバーの繊維径よりも小さい。中空ゼオライトには、最大幅（粒径）がナノファイバーの繊維径より大きいものも含まれている。したがって、図５に示すように、中空ゼオライトを混ぜたナノファイバーでは、繊維に凹凸が形成され、曲がりくねった凹凸構造が形成されている。一方、図６に示すように、粉砕ゼオライトを混ぜたナノファイバーでは、繊維内に一様にゼオライトが含有され、繊維の形状も一様となっている。図５及び図６から分かるように、添加物５の大きさは、ナノファイバーの１本の繊維で固定可能な大きさといえる。 For reference, Figure 5 shows nanofibers containing hollow zeolite, and Figure 6 shows nanofibers containing crushed zeolite. The average particle size (average width) of cerium oxide and crushed zeolite is smaller than the fiber diameter of the nanofiber. Some hollow zeolites have a maximum width (particle size) larger than the fiber diameter of the nanofiber. Therefore, as shown in Figure 5, nanofibers containing hollow zeolite have unevenness in the fibers, forming a meandering uneven structure. On the other hand, as shown in Figure 6, nanofibers containing crushed zeolite contain zeolite uniformly within the fibers, and the fibers have a uniform shape. As can be seen from Figures 5 and 6, the size of additive 5 can be said to be a size that can be fixed by a single fiber of nanofiber.

上記エレクトロスピニング法で形成されたナノファイバー３１、４１の繊維内比率は、下記の通りである。
合成ゼオライト系吸着剤ゼオラムＦ-9（東ソー社製）：16.59％
ＰＤＶＦコポリマーｓｏｌｅｆ２１２１６（ソルベイ社製）：83.41％ The intrafiber ratios of the nanofibers 31 and 41 formed by the electrospinning method are as follows:
Synthetic zeolite adsorbent Zeolum F-9 (manufactured by Tosoh Corporation): 16.59%
PDVF copolymer Solef21216 (manufactured by Solvay): 83.41%

また、原料溶液（第２溶液）の液中比率は、前者（中空ゼオライト）が1.79％で、後者（ＰＶＤＦ）が9.00％である。実施例３の吸音材１に対して、実施例２と同じ測定方法にて吸音率を測定した。測定結果を図４の二点鎖線に示す。 The liquid ratio of the raw material solution (second solution) was 1.79% for the former (hollow zeolite) and 9.00% for the latter (PVDF). The sound absorption coefficient of the sound-absorbing material 1 of Example 3 was measured using the same measurement method as in Example 2. The measurement results are shown by the two-dot chain line in Figure 4.

実施例２、３において、第１シート３と不織布２、及び第２シート４と不織布２とは、それぞれ不織布２の一部（ここでは中央位置）に配置された両面テープにより接合されている。両面テープによる接合は、両面テープの特性が吸音材１全体の特性に大きく影響しないように、不織布２の一部分に配置されることが好ましい。両面テープは、各シート３、４に、位置決めができる程度の大きさで配置されている。不織布２の全面に両面テープを配置すると両面テープの影響が大きくなる。 In Examples 2 and 3, the first sheet 3 and the nonwoven fabric 2, and the second sheet 4 and the nonwoven fabric 2 are each joined with double-sided tape placed on a portion of the nonwoven fabric 2 (here, the center position). The double-sided tape is preferably placed on a portion of the nonwoven fabric 2 so that the characteristics of the double-sided tape do not significantly affect the characteristics of the entire sound-absorbing material 1. The double-sided tape is placed on each sheet 3, 4 with a size that allows positioning. If the double-sided tape is placed on the entire surface of the nonwoven fabric 2, the effect of the double-sided tape will be greater.

図４には、実施例２、３と同じ測定方法により測定された他の吸音材の測定結果も表示されている。すなわち、図４には、厚さ１３ｍｍの市販のシンサレート（点線で表示）と、厚さ５ｍｍの不織布の両面に実施例２、３における添加物５を含まないナノファイバーシートを接合させたもの（以下「第１純ナノ吸音材」という）（実線で表示）とが表示されている。以下、実施例２の吸音材１を「第１酸化セリウム入り吸音材」と称し、実施例３の吸音材１を「第１中空ゼオライト入り吸音材」と称する。 Figure 4 also shows the results of measurements of other sound-absorbing materials measured using the same measurement method as in Examples 2 and 3. That is, Figure 4 shows a commercially available Thinsulate with a thickness of 13 mm (shown by a dotted line) and a nonwoven fabric with a thickness of 5 mm bonded to both sides with nanofiber sheets not containing additive 5 in Examples 2 and 3 (hereinafter referred to as the "first pure nano sound-absorbing material") (shown by a solid line). Hereinafter, the sound-absorbing material 1 of Example 2 will be referred to as the "first cerium oxide-containing sound-absorbing material", and the sound-absorbing material 1 of Example 3 will be referred to as the "first hollow zeolite-containing sound-absorbing material".

（図４の検討）
図４には、添加物５のみが異なるように、同じ条件で製造され同じ方法で測定された複数の吸音材の測定結果が表示されている。この結果によれば、第１純ナノ吸音材と比較して第１酸化セリウム入り吸音材は、吸音率のピークが低周波側にシフトしている。また、第１純ナノ吸音材と比較して第１中空ゼオライト入り吸音材は、吸音率のピークが高周波側にシフトしている。このように、添加物５を変えることで、ナノファイバーの繊維径を変えることなく、吸音特性（吸音率がピークとなる周波数）を変化させることができた。 (Examination of Figure 4)
4 shows the measurement results of a number of sound-absorbing materials manufactured under the same conditions and measured by the same method, with only the additive 5 being different. According to these results, the peak sound absorption coefficient of the first cerium oxide-containing sound-absorbing material is shifted to the lower frequency side compared to the first pure nano sound-absorbing material. Also, the peak sound absorption coefficient of the first hollow zeolite-containing sound-absorbing material is shifted to the higher frequency side compared to the first pure nano sound-absorbing material. In this way, by changing the additive 5, it was possible to change the sound absorption characteristics (the frequency at which the sound absorption coefficient reaches its peak) without changing the fiber diameter of the nanofiber.

図４の検討におけるピークとは、横軸を周波数として上に凸に描かれた曲線の頂点（極大値ともいえる）であって、且つ所定基準値との差が最大である点である（極大値＞所定基準値）。所定基準値は、比較する極大値と同一周波数において、吸音材１と同じ厚さのシンサレート（市販品）の吸音率である（図７の点線参照）。なお、図７のシンサレートの吸音率は、厚さ１３ｍｍのシンサレートの吸音率（測定値）から演算により厚さ５．２ｍｍのシンサレートの吸音率に変換した演算値である。なお、図４の検討におけるピークは、周波数５０００Ｈｚ以下で、極大値且つ最大値となる点であるともいえる。 The peak in the study of FIG. 4 is the apex (also called the maximum value) of a curve drawn upward with the horizontal axis representing frequency, and is the point where the difference with a specified reference value is the largest (maximum value > specified reference value). The specified reference value is the sound absorption coefficient of Thinsulate (commercially available product) of the same thickness as sound absorbing material 1 at the same frequency as the maximum value being compared (see dotted line in FIG. 7). Note that the sound absorption coefficient of Thinsulate in FIG. 7 is a calculated value converted from the sound absorption coefficient (measured value) of Thinsulate with a thickness of 13 mm to the sound absorption coefficient of Thinsulate with a thickness of 5.2 mm. Note that the peak in the study of FIG. 4 can also be said to be the point where the maximum value and maximum value are reached at frequencies below 5000 Hz.

＜第２実施形態＞
第２実施形態の吸音材１０は、図８に示すように、ナノファイバー６１で構成されたシート６と、シート６の一方面６ａに配置された第１不織布７と、シート６の他方面６ｂに配置された第２不織布８と、を備えている。ナノファイバー６１は、内部に添加物５を含んでいる。不織布７、８はシート状に形成されている。シート６と第１不織布７、及びシート６と第２不織布８は、実施例２、３と同様、一部が両面テープで接合（位置決め可能な程度）されている。ナノファイバー６１及びシート６の製造については、第１実施形態と同様である。このような構成であっても、第１実施形態と同様の原理により、吸音材の大きさを維持したまま、添加物５によって吸音特性を変化させることができる。 Second Embodiment
As shown in FIG. 8, the sound absorbing material 10 of the second embodiment includes a sheet 6 made of nanofibers 61, a first nonwoven fabric 7 arranged on one side 6a of the sheet 6, and a second nonwoven fabric 8 arranged on the other side 6b of the sheet 6. The nanofibers 61 contain an additive 5 inside. The nonwoven fabrics 7 and 8 are formed in a sheet shape. The sheet 6 and the first nonwoven fabric 7, and the sheet 6 and the second nonwoven fabric 8 are partially joined (to the extent that they can be positioned) with double-sided tape, as in Examples 2 and 3. The nanofibers 61 and the sheet 6 are manufactured in the same manner as in the first embodiment. Even with this configuration, the sound absorbing characteristics can be changed by the additive 5 while maintaining the size of the sound absorbing material, based on the same principle as in the first embodiment.

（実施例４）
実施例４において、添加物５は、酸化セリウムである。ナノファイバー６１の平均繊維径は、約２００ｎｍである。第１不織布７及び第２不織布８の厚さは、それぞれ５ｍｍである。シート６の厚さは、１００μｍである。つまり、吸音材１０の厚さは１０．１ｍｍである。ナノファイバー６１の原料は、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）である。製造方法は、上記のようにエレクトロスピニング法である。 Example 4
In Example 4, the additive 5 is cerium oxide. The average fiber diameter of the nanofibers 61 is about 200 nm. The thickness of the first nonwoven fabric 7 and the second nonwoven fabric 8 is 5 mm each. The thickness of the sheet 6 is 100 μm. In other words, the thickness of the sound absorbing material 10 is 10.1 mm. The raw material of the nanofibers 61 is polyvinylidene fluoride (PVDF). The manufacturing method is the electrospinning method as described above.

上記エレクトロスピニング法で形成されたナノファイバー６１の繊維内比率は、下記の通りである。
酸化セリウム鹿特級（関東化学社製）：16.59％
ＰＤＶＦコポリマーｓｏｌｅｆ２１２１６（ソルベイ社製）：83.41％
また、原料溶液（第２溶液）の液中比率は、前者（酸化セリウム）が1.79％で、後者（ＰＶＤＦ）が9.00％である。 The intrafiber ratio of the nanofibers 61 formed by the electrospinning method is as follows.
Cerium oxide, special grade (Kanto Chemical Co., Ltd.): 16.59%
PDVF copolymer Solef21216 (manufactured by Solvay): 83.41%
The liquid ratio of the former (cerium oxide) in the raw material solution (second solution) was 1.79%, and the latter (PVDF) was 9.00%.

実施例４の吸音材１０に対して、垂直入射吸音率測定により吸音率を測定した。吸音材１の平面方向に対して垂直な方向からの、周波数１２５Ｈｚ～５０００Ｈｚの音の吸音率（垂直入射吸音率）を、ＷｉｎＺａｃ（日本音響エンジニアリング株式会社製）を用いて測定した。測定結果を、図９の破線に示す。 The sound absorption coefficient of the sound-absorbing material 10 of Example 4 was measured by normal incidence sound absorption coefficient measurement. The sound absorption coefficient (normal incidence sound absorption coefficient) of sounds with frequencies of 125 Hz to 5000 Hz from a direction perpendicular to the planar direction of the sound-absorbing material 1 was measured using WinZac (manufactured by Nihon Onkyo Engineering Co., Ltd.). The measurement results are shown by the dashed line in Figure 9.

（実施例５）
実施例５において、添加物５は、中空ゼオライトである。ナノファイバー６１の平均繊維径は、約２００ｎｍである。第１不織布７及び第２不織布８の厚さは、それぞれ５ｍｍである。シート６の厚さは、１００μｍである。つまり、吸音材１０の厚さは１０．１ｍｍである。ナノファイバー６１の原料は、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）である。製造方法は、上記のようにエレクトロスピニング法である。 Example 5
In Example 5, the additive 5 is hollow zeolite. The average fiber diameter of the nanofibers 61 is about 200 nm. The thickness of the first nonwoven fabric 7 and the second nonwoven fabric 8 is 5 mm each. The thickness of the sheet 6 is 100 μm. In other words, the thickness of the sound absorbing material 10 is 10.1 mm. The raw material of the nanofibers 61 is polyvinylidene fluoride (PVDF). The manufacturing method is the electrospinning method as described above.

上記エレクトロスピニング法で形成されたナノファイバー６１の繊維内比率は、下記の通りである。
合成ゼオライト系吸着剤ゼオラムＦ-9（東ソー社製）：16.59％
ＰＤＶＦコポリマーｓｏｌｅｆ２１２１６（ソルベイ社製）：83.41％ The intrafiber ratio of the nanofibers 61 formed by the electrospinning method is as follows.
Synthetic zeolite adsorbent Zeolum F-9 (manufactured by Tosoh Corporation): 16.59%
PDVF copolymer Solef21216 (manufactured by Solvay): 83.41%

また、原料溶液（第２溶液）の液中比率は、前者（中空ゼオライト）が1.79％で、後者（ＰＶＤＦ）が9.00％である。実施例５の吸音材１０に対して、実施例４と同様の測定方法にて吸音率を測定した。測定結果を図９の二点鎖線に示す。 The liquid ratio of the raw material solution (second solution) was 1.79% for the former (hollow zeolite) and 9.00% for the latter (PVDF). The sound absorption coefficient of the sound-absorbing material 10 of Example 5 was measured using the same measurement method as in Example 4. The measurement results are shown by the two-dot chain line in Figure 9.

図９には、実施例４、５と同じ測定方法により測定された他の吸音材の測定結果も表示されている。すなわち、図９には、厚さ１０．１ｍｍの市販のシンサレート（演算値：点線で表示）と、実施例４、５における添加物５を含まないナノファイバーシート（１００μｍ）の両面に、厚さ５ｍｍの不織布を接合させたもの（以下「第２純ナノ吸音材」という）（実線で表示）とが表示されている。以下、実施例４の吸音材１０を「第２酸化セリウム入り吸音材」と称し、実施例５の吸音材１０を「第２中空ゼオライト入り吸音材」と称する。 Figure 9 also shows the measurement results of other sound-absorbing materials measured using the same measurement method as in Examples 4 and 5. That is, Figure 9 shows a commercially available Thinsulate with a thickness of 10.1 mm (calculated value: shown by a dotted line) and a nanofiber sheet (100 μm) not containing additive 5 in Examples 4 and 5 with 5 mm thick nonwoven fabric bonded to both sides (hereinafter referred to as the "second pure nano sound-absorbing material") (shown by a solid line). Hereinafter, the sound-absorbing material 10 of Example 4 will be referred to as the "second cerium oxide-containing sound-absorbing material", and the sound-absorbing material 10 of Example 5 will be referred to as the "second hollow zeolite-containing sound-absorbing material".

（図９の検討）
図９には、添加物５のみが異なるように、同じ条件で製造され同じ方法で測定された複数の吸音材の測定結果が表示されている。この結果によれば、第２純ナノ吸音材と比較して第２酸化セリウム入り吸音材は、吸音率のピークが低周波側にシフトしている。また、第２純ナノ吸音材と比較して第２中空ゼオライト入り吸音材は、吸音率のピークが高周波側にシフトしている。第１実施形態同様、添加物５を変えることで、ナノファイバーの繊維径を変えることなく、吸音特性（吸音率がピークとなる周波数）を変化させることができた。 (Consideration of Figure 9)
9 shows the measurement results of a number of sound-absorbing materials manufactured under the same conditions and measured by the same method, with only the additive 5 being different. According to the results, the peak sound absorption coefficient of the second cerium oxide-containing sound-absorbing material is shifted to the lower frequency side compared to the second pure nano sound-absorbing material. Also, the peak sound absorption coefficient of the second hollow zeolite-containing sound-absorbing material is shifted to the higher frequency side compared to the second pure nano sound-absorbing material. As in the first embodiment, by changing the additive 5, it was possible to change the sound absorption characteristics (the frequency at which the sound absorption coefficient reaches its peak) without changing the fiber diameter of the nanofiber.

図９の検討におけるピークとは、図４の検討と同様、横軸を周波数として上に凸に描かれた曲線の頂点（極大値ともいえる）であって、且つ所定基準値との差が最大である点である（極大値＞所定基準値）。所定基準値は、比較する極大値と同一周波数において、吸音材１０と同じ厚さのシンサレート（市販品）の吸音率である（図９の点線参照）。なお、図９のシンサレートの吸音率は、厚さ１３ｍｍのシンサレートの吸音率（測定値）から演算により厚さ１０．１ｍｍのシンサレートの吸音率に変換した演算値である。参考に１３ｍｍのシンサレートの吸音率を表示したグラフを図１０に示す。また、図９の検討におけるピークは、周波数１０００Ｈｚ以下で、最大値となる点であるともいえる。 In the study of FIG. 9, the peak, as in the study of FIG. 4, is the apex (also called the maximum value) of a curve drawn upward with the horizontal axis as frequency, and is the point where the difference from the specified reference value is the largest (maximum value > specified reference value). The specified reference value is the sound absorption coefficient of Thinsulate (commercially available product) of the same thickness as the sound absorbing material 10 at the same frequency as the maximum value to be compared (see the dotted line in FIG. 9). Note that the sound absorption coefficient of Thinsulate in FIG. 9 is a calculated value converted from the sound absorption coefficient (measured value) of Thinsulate with a thickness of 13 mm to the sound absorption coefficient of Thinsulate with a thickness of 10.1 mm by calculation. For reference, a graph showing the sound absorption coefficient of Thinsulate with a thickness of 13 mm is shown in FIG. 10. Also, the peak in the study of FIG. 9 can be said to be the point where the maximum value is reached at a frequency of 1000 Hz or less.

（実施例６）
実施例６の吸音材１０は、シート６として実施例４のシート６（酸化セリウム入り）と同じものを用い、第１不織布７及び第２不織布８に代えてそれぞれ同じ厚さのシンサレートを用いて形成されている。つまり、シート６は、厚さ１００μｍであって、酸化セリウムを添加物５としたナノファイバー６１で形成されている。第１不織布７としてのシンサレート（厚さ６．５ｍｍ）がシート６の一方面に貼り付けられ、第２不織布８としてのシンサレート（厚さ６．５ｍｍ）がシート６の他方面に貼り付けられている。実施例６の吸音材１０の厚さは、１３．１ｍｍである。実施例６の吸音材１０に対して、実施例４と同様の測定方法にて吸音率を測定した。測定結果を図１１の破線に示す。 Example 6
The sound absorbing material 10 of Example 6 is formed by using the same sheet 6 (containing cerium oxide) as the sheet 6 of Example 4, and using the same thickness of Thinsulate instead of the first nonwoven fabric 7 and the second nonwoven fabric 8. That is, the sheet 6 is formed of nanofibers 61 having a thickness of 100 μm and containing cerium oxide as the additive 5. Thinsulate (thickness 6.5 mm) as the first nonwoven fabric 7 is attached to one side of the sheet 6, and Thinsulate (thickness 6.5 mm) as the second nonwoven fabric 8 is attached to the other side of the sheet 6. The thickness of the sound absorbing material 10 of Example 6 is 13.1 mm. The sound absorption coefficient of the sound absorbing material 10 of Example 6 was measured by the same measurement method as in Example 4. The measurement results are shown by the dashed line in FIG. 11.

（実施例７）
実施例７の吸音材１０は、実施例６のシート６を実施例５のシート６（中空ゼオライト入り）と同じものに変更したものである。つまり、実施例７のシート６は、厚さ１００μｍであって、中空ゼオライトを添加物５としたナノファイバー６１で形成されている。第１不織布７としてのシンサレート（厚さ６．５ｍｍ）がシート６の一方面に貼り付けられ、第２不織布８としてのシンサレート（厚さ６．５ｍｍ）がシート６の他方面に貼り付けられている。実施例７の吸音材１０の厚さは、１３．１ｍｍである。実施例７の吸音材１０に対して、実施例４と同様の測定方法にて吸音率を測定した。測定結果を図１１の二点鎖線に示す。 (Example 7)
The sound absorbing material 10 of Example 7 is obtained by changing the sheet 6 of Example 6 to the same one as the sheet 6 of Example 5 (containing hollow zeolite). That is, the sheet 6 of Example 7 is formed of nanofibers 61 having a thickness of 100 μm and containing hollow zeolite as an additive 5. Thinsulate (thickness 6.5 mm) as the first nonwoven fabric 7 is attached to one side of the sheet 6, and Thinsulate (thickness 6.5 mm) as the second nonwoven fabric 8 is attached to the other side of the sheet 6. The thickness of the sound absorbing material 10 of Example 7 is 13.1 mm. The sound absorption coefficient of the sound absorbing material 10 of Example 7 was measured using the same measurement method as in Example 4. The measurement results are shown by the two-dot chain line in FIG. 11.

図１１には、実施例６、７と同じ測定方法により測定された他の吸音材の測定結果も表示されている。すなわち、図１１には、厚さ１３．１ｍｍの市販のシンサレート（演算値：点線で表示）と、実施例６、７における添加物５を含まないナノファイバーシート（１００μｍ）の両面に、厚さ６．５ｍｍのシンサレートを接合させたもの（以下「第３純ナノ吸音材」という）（実線で表示）とが表示されている。以下、実施例６の吸音材１０を「第３酸化セリウム入り吸音材」と称し、実施例７の吸音材１０を「第３中空ゼオライト入り吸音材」と称する。 Figure 11 also shows the measurement results of other sound-absorbing materials measured using the same measurement method as in Examples 6 and 7. That is, Figure 11 shows commercially available Thinsulate with a thickness of 13.1 mm (calculated value: shown by dotted line) and a nanofiber sheet (100 μm) not containing additive 5 in Examples 6 and 7 in which 6.5 mm-thick Thinsulate is bonded to both sides (hereinafter referred to as the "third pure nano sound-absorbing material") (shown by solid line). Hereinafter, the sound-absorbing material 10 of Example 6 will be referred to as the "third cerium oxide-containing sound-absorbing material" and the sound-absorbing material 10 of Example 7 will be referred to as the "third hollow zeolite-containing sound-absorbing material".

（図１１の検討）
図１１には、添加物５のみが異なるように、同じ条件で製造され同じ方法で測定された複数の吸音材の測定結果が表示されている。この結果によれば、第３純ナノ吸音材と比較して第３酸化セリウム入り吸音材は、吸音率のピークが低周波側にシフトしている。また、第３純ナノ吸音材と比較して第３中空ゼオライト入り吸音材は、吸音率のピークが高周波側にシフトしている。第１実施形態同様、添加物５を変えることで、ナノファイバーの繊維径を変えることなく、吸音特性（吸音率がピークとなる周波数）を変化させることができた。 (Consideration of Figure 11)
11 shows the measurement results of a number of sound-absorbing materials manufactured under the same conditions and measured by the same method, with only the additive 5 being different. According to the results, the sound absorption coefficient peak of the third cerium oxide-containing sound-absorbing material is shifted to the lower frequency side compared to the third pure nano sound-absorbing material. Also, the sound absorption coefficient peak of the third hollow zeolite-containing sound-absorbing material is shifted to the higher frequency side compared to the third pure nano sound-absorbing material. As in the first embodiment, by changing the additive 5, it was possible to change the sound absorption characteristics (the frequency at which the sound absorption coefficient peaks) without changing the fiber diameter of the nanofibers.

図１１の検討におけるピークとは、図４及び図９の検討と同様、横軸を周波数として上に凸に描かれた曲線の頂点（極大値ともいえる）であって、且つ所定基準値との差が最大である点である（極大値＞所定基準値）。所定基準値は、比較する極大値と同一周波数において、吸音材１０と同じ厚さのシンサレート（市販品）の吸音率である（図１１の点線参照）。なお、図１１のシンサレートの吸音率は、厚さ１３ｍｍのシンサレートの吸音率（測定値）から演算により厚さ１３．１ｍｍのシンサレートの吸音率に変換した演算値である。参考に１３ｍｍのシンサレートの吸音率を表示したグラフを図１２に示す。なお、図１１の検討におけるピークは、周波数３０００Ｈｚ以下で、最大値となる点であるともいえる。 The peak in the study of FIG. 11, as in the studies of FIG. 4 and FIG. 9, is the apex (also called the maximum value) of a curve drawn upward with the horizontal axis as frequency, and is the point where the difference from the specified reference value is the largest (maximum value>predetermined reference value). The specified reference value is the sound absorption coefficient of Thinsulate (commercial product) of the same thickness as the sound absorbing material 10 at the same frequency as the maximum value to be compared (see the dotted line in FIG. 11). Note that the sound absorption coefficient of Thinsulate in FIG. 11 is a calculated value converted from the sound absorption coefficient (measured value) of Thinsulate with a thickness of 13 mm to the sound absorption coefficient of Thinsulate with a thickness of 13.1 mm by calculation. For reference, a graph showing the sound absorption coefficient of Thinsulate with a thickness of 13 mm is shown in FIG. 12. Note that the peak in the study of FIG. 11 can also be said to be the point where the maximum value is reached at a frequency of 3000 Hz or less.

ゼオライトや酸化セリウムは、ナノファイバーの繊維内に包含可能なナノ粒子ともいえる。本実施形態のナノファイバーは、添加物５として、ナノファイバーを構成する樹脂材料とは密度が異なるナノ粒子を含んでいるといえる。また、不織布は、繊維を絡めたシート状のものである。本明細書において、シンサレートは、不織布に含まれる。 Zeolite and cerium oxide can be considered as nanoparticles that can be contained within the fibers of the nanofiber. The nanofiber of this embodiment can be considered to contain, as additive 5, nanoparticles that have a different density from the resin material that constitutes the nanofiber. Furthermore, the nonwoven fabric is a sheet-like material in which fibers are entangled. In this specification, Thinsulate is included in the nonwoven fabric.

（まとめ）
第１実施形態及び第２実施形態のように、本発明によれば、ナノファイバーに添加物５を含めることで吸音特性を変化させ、特定の周波数について狙って吸音することが可能となる。ナノファイバーよりも密度が大きい添加物５をナノファイバーに混ぜると吸音率のピークを低周波側にシフトさせることができ、ナノファイバーよりも密度が小さい添加物５をナノファイバーに混ぜると吸音率のピークを高周波側にシフトさせることができると考えられる。これは、ナノファイバーに添加物５を混ぜることで、製造されたシート３、４、６の密度や剛性等が変化することが吸音特性に影響した結果であると考えられる。 (summary)
As in the first and second embodiments, according to the present invention, the sound absorption characteristics can be changed by including the additive 5 in the nanofiber, and sound can be absorbed at a specific frequency. It is considered that mixing the additive 5 having a higher density than the nanofiber into the nanofiber can shift the peak of the sound absorption coefficient to the lower frequency side, and mixing the additive 5 having a lower density than the nanofiber into the nanofiber can shift the peak of the sound absorption coefficient to the higher frequency side. This is considered to be the result of the density, stiffness, etc. of the sheets 3, 4, and 6 manufactured by mixing the additive 5 into the nanofiber changing, which affects the sound absorption characteristics.

また、本発明によれば、ナノファイバー３１、４１、６１の繊維径を変えることなく、シート３、４、６の吸音特性を変化させることができる。このため、吸音材１、１０の厚さ等を変更することなく、吸音特性のみを変化させることができる。例えばナノファイバーの繊維径を大きくすると低周波を吸音しやすくなると考えられるが、シートの厚さを維持すると音を反響させる表面積が減るため、それが吸収率に影響する可能性がある。つまり、低周波の吸音率を向上させるためには、ナノファイバーの繊維径を大きくし且つシートの厚さも大きくしなければならないと考えられる。 In addition, according to the present invention, the sound absorption characteristics of the sheets 3, 4, and 6 can be changed without changing the fiber diameter of the nanofibers 31, 41, and 61. Therefore, it is possible to change only the sound absorption characteristics without changing the thickness of the sound absorbing material 1, 10. For example, it is thought that increasing the fiber diameter of the nanofibers makes it easier to absorb low frequencies, but if the thickness of the sheet is maintained, the surface area that reflects sound is reduced, which may affect the absorption rate. In other words, in order to improve the sound absorption rate of low frequencies, it is thought that the fiber diameter of the nanofibers must be increased and the thickness of the sheet must also be increased.

しかし、本発明によれば、シートの厚さを変えることなく吸音特性を変化させることができるため、例えば吸音材を大型化させることなく低周波の吸音率を上げることができる。本発明によれば、搭載先（例えば車両等）における吸音材の収容部分の形状を変更する必要もなくなる。従来、特に、軽い材料で低周波帯域の吸音率を向上させることは困難であった。しかし、本発明によれば、特定の添加物５（例えばナノファイバーより密度が大きいゼオライト又は酸化セリウム）をナノファイバーに混ぜることで、低周波帯域の吸音率を向上させることができる。
また、本発明の吸音材は、添加物５を含むナノファイバー６１で構成されたシート６と、シート６の一方面６ａに配置された不織布７と、を備える構成であればよい。この構成であっても、添加物５によって吸音率の良好な周波数帯域を調整することができる。例えば表裏対象の吸音材が求められる場合、この構成において、シート６の他方面６ｂに不織布８を追加してもよいし、不織布７のもう一方の面にシート６を追加してもよい。 However, according to the present invention, since the sound absorption characteristics can be changed without changing the thickness of the sheet, for example, the sound absorption coefficient of low frequencies can be increased without increasing the size of the sound absorbing material. According to the present invention, there is no need to change the shape of the housing part of the sound absorbing material in the installation destination (for example, a vehicle, etc.). Conventionally, it has been difficult to improve the sound absorption coefficient in the low frequency band, especially with a light material. However, according to the present invention, the sound absorption coefficient in the low frequency band can be improved by mixing a specific additive 5 (for example, zeolite or cerium oxide, which has a higher density than nanofibers) with nanofibers.
Furthermore, the sound-absorbing material of the present invention may be configured to include a sheet 6 made of nanofibers 61 containing an additive 5, and a nonwoven fabric 7 arranged on one side 6a of the sheet 6. Even with this configuration, the frequency band with good sound absorption coefficient can be adjusted by the additive 5. For example, when a sound-absorbing material with symmetrical sound absorption coefficient is required, in this configuration, a nonwoven fabric 8 may be added to the other side 6b of the sheet 6, or a sheet 6 may be added to the other side of the nonwoven fabric 7.

１、１０…吸音材、２…不織布、２１…一方面、２２…他方面、３…第１シート、３１…第１ナノファイバー、４…第２シート、４１…第２ナノファイバー、５…添加物、６…シート、６１…ナノファイバー、６ａ…一方面、６ｂ…他方面、７…第１不織布、８…第２不織布。 1, 10...sound absorbing material, 2...nonwoven fabric, 21...one side, 22...other side, 3...first sheet, 31...first nanofiber, 4...second sheet, 41...second nanofiber, 5...additive, 6...sheet, 61...nanofiber, 6a...one side, 6b...other side, 7...first nonwoven fabric, 8...second nonwoven fabric.

Claims

Nonwoven fabric,
a first sheet disposed on one surface of the nonwoven fabric and made of first nanofibers;
a second sheet disposed on the other surface of the nonwoven fabric and made of second nanofibers;
Equipped with
At least one of the first nanofiber and the second nanofiber contains an additive therein;
the density of the additive is less than the densities of the first nanofibers and the second nanofibers;
In the sound absorption coefficient of a sound having a frequency of 125 Hz to 5000 Hz, the peak of the sound absorption coefficient is shifted to the high frequency side compared to a case in which the first nanofiber and the second nanofiber do not contain the additive.
Sound absorbing material.

A sheet made of nanofibers;
A first nonwoven fabric disposed on one surface of the sheet;
Equipped with
The nanofibers include an additive therein,
The density of the additive is less than the density of the nanofibers;
In the sound absorption coefficient of sounds having frequencies of 125 Hz to 5000 Hz, the peak of the sound absorption coefficient is shifted to the higher frequency side compared to when the nanofiber does not contain the additive.
Sound absorbing material.

A second nonwoven fabric is disposed on the other surface of the sheet.
The sound absorbing material according to claim 2 .
Sound absorbing material.

Nonwoven fabric,
a first sheet disposed on one surface of the nonwoven fabric and made of first nanofibers;
a second sheet disposed on the other surface of the nonwoven fabric and made of second nanofibers;
Equipped with
At least one of the first nanofiber and the second nanofiber contains an additive therein;
The sound absorption coefficient has a peak at a frequency of 2000 Hz or less,
The density of the additive is greater than the density of the first nanofibers and the second nanofibers;
Sound absorbing material.

Nonwoven fabric,
a first sheet disposed on one surface of the nonwoven fabric and made of first nanofibers;
a second sheet disposed on the other surface of the nonwoven fabric and made of second nanofibers;
Equipped with
At least one of the first nanofiber and the second nanofiber contains an additive therein;
The sound absorption coefficient has a peak at a frequency of 2000 Hz or less,
The additive is cerium oxide.
Sound absorbing material.

Nonwoven fabric,
a first sheet disposed on one surface of the nonwoven fabric and made of first nanofibers;
a second sheet disposed on the other surface of the nonwoven fabric and made of second nanofibers;
Equipped with
At least one of the first nanofiber and the second nanofiber contains an additive therein;
The sound absorption coefficient has a peak at a frequency of 2000 Hz or less,
The additive is a zeolite.
Sound absorbing material.

The first nanofiber and the second nanofiber contain the same additive therein.
7. The sound absorbing material according to claim 1, 4, 5 or 6 .

The sound-absorbing material according to any one of claims 1 to 3 , wherein the additive is zeolite.

Nonwoven fabric,
a first sheet disposed on one surface of the nonwoven fabric and made of first nanofibers;
a second sheet disposed on the other surface of the nonwoven fabric and made of second nanofibers;
Equipped with
The first nanofiber and the second nanofiber contain the same additive therein,
The density of the additive is 0.42 g/ ^cm3 or more and less than 1.78 g/ ^cm3 ,
The peak of the sound absorption coefficient is shifted to the high frequency side compared to when the first nanofiber and the second nanofiber do not contain the additive.
Sound absorbing material.

A sheet made of nanofibers;
A first nonwoven fabric disposed on one surface of the sheet;
A second nonwoven fabric disposed on the other surface of the sheet;
Equipped with
The nanofibers include an additive therein,
The density of the additive is 0.42 g/ ^cm3 or more and less than 1.78 g/ ^cm3 ,
The peak of the sound absorption coefficient is shifted to the higher frequency side compared to when the nanofiber does not contain the additive.
Sound absorbing material.