吸音材料的制作方法

1.本公开涉及在电气设备、汽车等的噪音对策中所使用的吸音材料。


背景技术：

2.从空调机、冰箱等电气设备、汽车产生的噪音包含低频范围和高频范围的音波，因此需要具有从低频范围到高频范围的宽范围的吸音性能的吸音材料。目前为止，已知使玻璃棉等多孔材料附着聚氨酯树脂等粉体材料的吸音材料，在专利文献1中公开了如下技术：将附着有微细的粉体材料的多孔材料成型为一定厚度的片材，提高高频范围的吸音性能。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2019-44548号公报(特别是参照表1、图3等)


技术实现要素：

6.发明所要解决的课题
7.但是，虽然通过适当地选择附着于多孔材料的微细的粉体材料的粒径，从而能够提高高频范围的吸音性能，但难以提高低频范围的吸音性能。因此，得到在提高高频范围的吸音性能的同时提高低频范围的吸音性能的吸音材料是课题所在。
8.本公开是为了解决上述的课题而完成的，目的在于提供低频范围和高频范围的吸音性能优异的吸音材料。
9.用于解决课题的手段
10.本公开的吸音材料包括：纤维块，其中，一根或多根纤维相互缠绕成块，在块的内部具有第一空隙和在第一空隙中捕捉的第一树脂粒子；和第二树脂粒子，其配置于在多个纤维块之间形成的第二空隙中，具有比第一树脂粒子的粒径大的粒径。
11.发明效果
12.根据本公开，利用在第一空隙中捕捉的第一树脂粒子，提高高频范围的吸音性能，利用配置在第二空隙中、具有比第一树脂粒子的粒径大的粒径的第二树脂粒子，提高低频范围的吸音性能，因此能够得到低频范围和高频范围的吸音性能优异的吸音材料。
附图说明
13.图1为示出实施方式1中的吸音材料的概略构成的截面示意图。
14.图2为示出实施方式1中的吸音材料的纤维块的构成的截面示意图。
15.图3为示出实施方式1中的吸音材料的吸音率的坐标图。
16.图4为示出实施方式2中的吸音材料的吸音率的粒径比依赖性的坐标图。
17.图5为示出实施方式2中的吸音材料的吸音率的第二树脂粒子的粒径依赖性的坐标图。
18.图6为示出实施方式3中的吸音材料的吸音率的纤维块直径依赖性的坐标图。
19.图7为示出实施方式4中的吸音材料的吸音率的体积密度依赖性的坐标图。
20.图8为示出实施方式5中的吸音材料的概略构成的截面示意图。
具体实施方式
21.本发明人进行深入研究，结果发现：采用使在纤维中捕捉微细的树脂粒子的纤维块和在多个纤维块之间的粗大的树脂粒子存在的构成，能够制成低频范围和高频范围这两者的吸音性能优异的吸音材料，成为提高宽范围的频率范围的吸音性能的构成。
22.以下，对于本公开的实施方式，基于附图进行详细地说明。
23.实施方式1.
24.图1为示出实施方式1的吸音材料1的截面示意图。吸音材料1为如下构成：在多个纤维块2中分别捕捉第一树脂粒子3，在作为多个纤维块2之间的空隙的第二空隙9中配置直径比第一树脂粒子3大的第二树脂粒子4。
25.如图2所示，就纤维块2而言，通过一根或多根纤维6相互缠绕而形成块，在块的内部形成的第一空隙8中捕捉第一树脂粒子3，从而成为纤维块2。纤维块2是通过使一根纤维6弯曲、或使多根纤维6密集而形成的例如球状的块即可。纤维块2可为椭圆形、多边形等，也可为使它们的形状的一部分成为平面的扁平形状。可使多个纤维块2的全部为一种形状，也可例如球形和扁平形状混杂等将多种形状混合。纤维块2是能够在第一空隙8中捕捉第一树脂粒子3、能够形成可配置比第一树脂粒子3的粒径大的第二树脂粒子的第二空隙9的大小即可。例如，纤维块2的直径可为0.1mm以上且100mm以下左右。其中，所谓纤维块2的直径，是指平均直径，例如，使用游标卡尺测定20处左右，进行算术平均而求出。
26.纤维6从例如玻璃棉、岩棉、碳纤维、氧化铝纤维、硅灰石、钛酸钾纤维等无机纤维材料、棉、麻等天然纤维材料、聚酯树脂纤维、芳族聚酰胺树脂纤维等有机纤维材料中选择一种或多种即可。就纤维6的线径而言，从适度地形成捕捉第一树脂粒子3的第一空隙8的观点出发来决定即可，例如可使其为0.1μm以上且10μm以下。其中，纤维6的线径例如由在使用sem(扫描电子显微镜)、放大1000倍至5000倍左右的纤维6的截面像中测定20处左右的平均值求出。
27.第一树脂粒子3例如从聚氨酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、丙烯酸系树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、三聚氰胺树脂等中选择一种或多种即可。使第一树脂粒子3的粒径成为获得高频范围的吸音性能、使第一树脂粒子3被第一空隙8捕捉的大小即可。就第一空隙8的大小而言，可根据第一树脂粒子3的粒径，改变纤维6的线径而调整。例如，在使第一树脂粒子3的粒径为1mm的情况下，可使纤维6的线径为7μm。其中，所谓第一树脂粒子3的粒径，是指平均粒径，例如，在使用sem、放大1000倍至5000倍左右的纤维块2的表面或截面的像中，测定20处左右捕捉的第一树脂粒子3的粒径，进行算术平均而求出。
28.第二空隙9设置在多个纤维块2之间。第二空隙9的大小和在吸音材料1中所占的总体积与纤维块2的大小有关系。在纤维块2的填充量相同的情况下，如果纤维块2变小，则在相同的体积中的吸音材料1中所占的第二空隙9的总体积的比例变大。如果第二空隙9变大，则能够将粒径大的第二树脂粒子4配置在第二空隙9中。另外，通过使纤维块2分散，从而能够将第二树脂粒子4分散地配置。
29.第二树脂粒子4从聚氨酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、丙烯酸系树脂、聚酯树脂、聚
酰胺树脂、三聚氰胺树脂等中选择一种或多种即可。如果将粗大的粒子用于第二树脂粒子4，则将低频范围的音波的振动能量有效地转变为热能，因此能够提高低频范围的吸音性能。因此，将粒径比第一树脂粒子3大的树脂粒子用于第二树脂粒子4。例如，在第一树脂粒子3的粒径为0.6mm、纤维块2的直径为26mm的情况下，第二树脂粒子4的粒径可为21mm。所谓第二树脂粒子4的粒径，是指平均粒径，例如，使用光学显微镜或游标卡尺，测定20处左右，进行算术平均而求出。
30.其中，从在第一空隙8中捕捉第一树脂粒子3、在第二空隙9中配置第二树脂粒子4的观点出发，纤维块2的重量与将第一树脂粒子3和第二树脂粒子4合并的总树脂粒子重量之比可为70：30～95：5。优选地，可为80：20～90：10，如果为80：20～90：10，则能够在第一空隙8中有效地捕捉第一树脂粒子3，在第二空隙9中有效地配置第二树脂粒子4。另外，第一树脂粒子3的重量与第二树脂粒子4的重量之比可为5：95～50：50。优选地，可为20：80～40：60，为20：80～40：60时，容易使第二树脂粒子4在第二空隙9中分散地配置。
31.就在吸音材料1中所占的总树脂粒子重量的比例即总树脂粒子含有比而言，在纤维块2中使用了无机纤维材料的情况下，能够通过将第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的混合物在约400～500℃下进行热处理、灰化而验证。具体地，能够由热处理前的重量(w
before
)和热处理后的重量(w
after
)、用下式1算出。
32.总树脂粒子含有比＝(1-w
after
/w
before
)
×
100
···
(式1)
33.另外，就吸音材料1的体积密度而言，在将纤维块2、第一树脂粒子3和第二树脂粒子4放入例如袋状的包装物5中的情况下，能够由袋状的包装物5的体积、包含纤维块2、第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的填充材料的总重量，使用下式2算出。
34.吸音材料1的体积密度＝填充材料的总重量
÷
包装物5的体积
···
(式2)
35.其中，包装物5并不限于袋状，可使用片状的包装物。通过使用包装物5，能够防止纤维6、第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的飞散。包装物5可具有不反射从外部入射吸音材料1的音并且纤维6、第一树脂粒子3和第二树脂粒子4不飞散的程度的通气开孔。具体地，可使用玻璃布、无纺布、合成纤维布等。可以单张地使用它们，也可将一种重叠，也可以将多种组合地重叠。特别地，在室内使用吸音材料1等要防止纤维6、第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的飞散的情况下，优选将多个重叠地使用。另外，也能够在产生噪音的对象物的间隙等，不使用包装物5地直接配置而使用。这种情况下，可将包装物5的体积替换为对象物的间隙的容积来求出吸音材料1的体积密度。
36.其次，制作本实施方式的吸音材料1的试验片，对于吸音性能的评价结果进行说明。在吸音性能的评价中，使用吸音率测定器，采用j is a1405-2：2007中记载的垂直入射法测定各吸音材料1的吸音率后，以频率f为500hz和1000hz下的比较例1的吸音材料1的吸音率为基准，算出各吸音材料1的吸音率的相对值，用各吸音材料1比较吸音率的相对值而进行。
37.＜实施例1＞
38.准备作为第一树脂粒子3的粒径0.6mm、总重量0.84g的聚氨酯树脂粒子，准备作为第二树脂粒子4的粒径21mm、总重量1.96g的聚氨酯树脂粒子。作为纤维6，使用线径4μm的玻璃棉，形成捕捉有第一树脂粒子3的多个纤维块2，在纤维块2的周围配置第二树脂粒子4，制作试验片。将总重量18.8g的试验片放入俯视时为圆形的直径100mm、厚25mm的玻璃布制的
袋状的包装物5中，得到体积密度为96kg/m3的吸音材料1。
39.＜比较例1＞
40.作为比较例，没有添加第一树脂粒子3和第二树脂粒子4，与实施例1同样地得到吸音材料1。
41.＜比较例2＞
42.将第一树脂粒子3的总重量设为2.8g，没有添加第二树脂粒子4，与实施例1同样地得到吸音材料1。
43.实施例1、比较例1、比较例2的条件如下表1所示。
44.[表1]
[0045] 实施例1比较例1比较例2第一树脂粒子有无有第二树脂粒子有无无
[0046]
图3是对第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的有无产生的吸音率的相对值进行比较的图。由表1和图3可知，具备第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的实施例1的吸音材料1与没有添加第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的比较例1、以及添加第一树脂粒子3但没有添加第二树脂粒子4的比较例2的吸音材料1相比，具有优异的吸音率。
[0047]
在作为低频范围的500hz下，实施例1的吸音率的相对值为1.96，相对于比较例2的1提高，显示第二树脂粒子4产生的效果。另外，在作为高频范围的1000hz下，实施例1的吸音率的相对值为1.15，相对于比较例2的1提高，示出即使具备第二树脂粒子4，高频范围的吸音率也没有降低。
[0048]
这样，通过形成将第一树脂粒子3捕捉在第一空隙8的纤维块2，使具有比第一树脂粒子的粒径大的粒径的第二树脂粒子4配置于采用多个纤维块2形成的第二空隙9中，从而能够得到低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1。
[0049]
予以说明，示出了使一根或多根纤维6缠结而形成用于制作纤维块2的块的例子，也可将垫形状的成型品切割而制作块。通过将垫形状的成型品切割而使用，从而能够制作所期望的大小的纤维块2。切割能够使用刀切式切割机、粉碎锤旋转式切割机、辊旋转式切割机、销盘旋转式切割机等各种切割机。
[0050]
另外，优选纤维块2和第二树脂粒子4在吸音材料1整体中均等地分散的结构。纤维块2和第二树脂粒子4均等地分散时，容易在吸音材料1中在整体上形成对低频范围的音波的吸音有效的结构和对高频范围的音波的吸音有效的结构，因此抑制个体差导致的吸音性能的降低。另外，只要是不显著降低吸音性能的范围，第二树脂粒子4可不均匀。
[0051]
另外，第一空隙8能够通过使纤维6三维地相互缠结而设置，可利用第一空隙8的量来将吸音材料1的体积密度调整为适当的范围。如果将体积密度设为适当的范围，则在将纤维块2和第二树脂粒子4混合的情况下，第一树脂粒子3容易被第一空隙8捕捉，另外，能够在吸音材料1中形成多个音波的入射路径，因此吸音材料1成为容易吸音的结构。第一空隙8的大小与纤维6的线径和密度有关，在纤维6的线径变小、密度升高的情况下，第一空隙8变小。如果第一空隙8变小，则第一树脂粒子3容易被第一空隙8捕捉。
[0052]
另外，在本实施方式的吸音材料1的制造中，可使捕捉有第一树脂粒子3的纤维块2和第二树脂粒子4混合，通过使第一树脂粒子3、第二树脂粒子4、纤维6相互缠绕而形成的块
混合，从而可同时进行使第一树脂粒子3捕捉在块中而形成纤维块2的处理、和使第二树脂粒子4配置于多个纤维块2之间的处理。在这种情况下，以不妨碍第二树脂粒子4被第一空隙8捕捉、第一树脂粒子3被第一空隙8的捕捉方式调整第二树脂粒子4的粒径即可。
[0053]
实施方式2.
[0054]
实施方式1中，示出了对第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的有无进行比较的例子，在本实施方式中，对于改变第二树脂粒子4的粒径，改变该粒径之比的例子进行说明。除此以外的构成与实施方式1相同。吸音性能的评价采用与实施方式1同样的方法进行。
[0055]
以下，将第二树脂粒子4的粒径与第一树脂粒子3的粒径之比称为粒径比。该粒径比能够由第一树脂粒子3的粒径(r1)和第二树脂粒子4的粒径(r2)、使用下式3算出。
[0056]
粒径比＝r2÷
r1···
(式3)
[0057]
＜实施例2＞
[0058]
将第二树脂粒子4的粒径设为5mm、将粒径比设为8，与实施例1同样地得到吸音材料1。
[0059]
＜实施例3＞
[0060]
将第二树脂粒子4的粒径设为13mm、将粒径比设为22，与实施例1同样地得到吸音材料1。
[0061]
＜实施例4＞
[0062]
将第二树脂粒子4的粒径设为32mm、将粒径比设为53，与实施例1同样地得到吸音材料1。
[0063]
将评价结果示于表2。为了参考，再次示出实施例1的评价结果。
[0064]
[表2]
[0065] 实施例1实施例2实施例3实施例4粒径比3582253频率(500hz)1.961.691.922.02频率(1000hz)1.151.201.171.11
[0066]
由将实施例1至实施例4的吸音率坐标化而成的图4可知，即使改变粒径比，也具有优异的吸音率。其中，图4中的虚线为表示相对于各粒径比的吸音率的相对值的行为的辅助线。
[0067]
在作为低频范围的500hz下，粒径比8的实施例2、粒径比22的实施例3和粒径比53的实施例4的吸音率的相对值分别为1.69、1.92、2.02，相对于上述的比较例2的1提高。另外，在作为高频范围的1000hz下，实施例2、实施例3和实施例4的吸音率的相对值分别为1.20、1.17、1.11，相对于比较例2的1提高，示出即使改变第二树脂粒子4的粒径，高频范围的吸音率也没有降低。
[0068]
另外，如图4所示，增大粒径比时，第二树脂粒子4难以被纤维块2的内部的第一空隙8捕捉，容易在作为多个纤维块2之间的空隙的第二空隙9中分散配置，因此粒径比可为2以上，优选8以上，更优选22以上。
[0069]
这样，即使改变粒径比，也能够得到低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1。增大粒径比时，第二树脂粒子4难以被第一空隙8捕捉，容易在第二空隙9中分散配置，因此能够得到低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1。
[0070]
予以说明，在本实施方式中示出了改变第二树脂粒子4的粒径来调整粒径比的例子，但也可改变第一树脂粒子3的粒径来调整粒径比。
[0071]
另外，如图5所示，就第二树脂粒子4的粒径而言，从提高低频范围的吸音性能的观点出发，优选为1mm以上，更优选为5mm以上，进一步优选为13mm以上。
[0072]
实施方式3.
[0073]
在本实施方式中对于改变纤维块2的直径的例子进行说明。除此以外的构成与实施方式1相同。吸音性能的评价采用与实施方式1同样的方法进行。
[0074]
＜实施例5＞
[0075]
将纤维块2的直径设为12mm，与实施例1同样地得到吸音材料1。
[0076]
＜实施例6＞
[0077]
将纤维块2的直径设为49mm，与实施例1同样地得到吸音材料1。
[0078]
＜实施例7＞
[0079]
将纤维块2的直径设为68mm，与实施例1同样地得到吸音材料1。
[0080]
将评价结果示于表3。为了参考，再次示出实施例1的评价结果。
[0081]
[表3]
[0082] 实施例1实施例5实施例6实施例7纤维块的直径[mm]26124968频率(500hz)1.961.941.861.67频率(1000hz)1.151.171.161.15
[0083]
由将实施例1和实施例5至实施例7的吸音率坐标化而成的图6可知，即使改变纤维块2的直径，也具有优异的吸音率。其中，图6中的虚线为表示相对于各直径的吸音率的相对值的行为的辅助线。
[0084]
在作为低频范围的500hz下，纤维块2的直径12mm的实施例5、直径49mm的实施例6和直径68mm的实施例7的吸音率的相对值分别为1.94、1.86、1.67，相对于上述的比较例2的1提高。另外，在作为高频范围的1000hz下，实施例5、实施例6和实施例7的吸音率的相对值分别为1.17、1.16、1.15，相对于比较例2的1提高，示出即使改变纤维块2的直径，高频范围的吸音率也没有降低。
[0085]
纤维块2的直径超过70mm时，吸音材料1中所占的第二空隙9的比例变小，有时难以使第二树脂粒子4配置在第二空隙9中。另外，纤维块2的直径不到5mm时，包含纤维块2、第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的填充材料致密地填充于吸音材料1，有时妨碍向吸音材料1的音波的入射。因此，纤维块2的直径可优选为5mm以上且70mm以下，更优选为10mm以上且50mm以下，进一步优选为20mm以上且40mm以下。
[0086]
这样，即使改变纤维块2的直径，也能够得到低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1。如果适当地选择纤维块2的直径，则能够容易使第二树脂粒子4分散配置于第二空隙9中，不妨碍向吸音材料1的音波的入射，能够得到低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1。
[0087]
实施方式4.
[0088]
对于在本实施方式中改变吸音材料1的体积密度的例子进行说明。除此以外的构成与实施方式1相同。吸音性能的评价采用与实施方式1相同的方法进行。
[0089]
＜实施例8＞
[0090]
将体积密度设为48kg/m3，与实施例1同样地得到吸音材料1。
[0091]
＜实施例9＞
[0092]
将体积密度设为150kg/m3，与实施例1同样地得到吸音材料1。
[0093]
＜实施例10＞
[0094]
将体积密度设为190kg/m3，与实施例1同样地得到吸音材料1。
[0095]
将评价结果示于表4。为了参考，再次示出实施例1的评价结果。
[0096]
[表4]
[0097] 实施例1实施例8实施例9实施例10填充材料的体积密度[kg/m3]9648150190频率(500hz)1.961.902.021.98频率(1000hz)1.151.101.171.07
[0098]
由将实施例1和实施例8至实施例10的吸音率坐标化而成的图7可知，即使改变吸音材料1的体积密度，也具有优异的吸音率。其中，图7中的虚线是表示相对于各体积密度的吸音率的相对值的行为的辅助线。
[0099]
在作为低频范围的500hz下，吸音材料1的体积密度48kg/m3的实施例8、体积密度150kg/m3的实施例9和体积密度190kg/m3的实施例10的吸音率的相对值分别为1.90、2.02、1.98，相对于上述的比较例2的1提高。另外，在作为高频范围的1000hz下，实施例8、实施例9、实施例10的吸音率的相对值分别为1.10、1.17、1.07，相对于比较例2的1提高。示出即使改变吸音材料1的体积密度，在190kg/m3以下也不会降低高频范围的吸音率。
[0100]
吸音材料1的体积密度过大时，由于包含纤维块2、第一树脂粒子3和第二树脂粒子4的填充材料致密地填充，因此有时妨碍向吸音材料1的音波的入射。如果体积密度过小，由于将填充材料稀疏地填充于吸音材料1，因此向吸音材料1入射的音波没有到达第一树脂粒子3和第二树脂粒子4、从吸音材料1出射，有时效率低下。因此，体积密度优选为30kg/m3以上且200kg/m3以下，更优选为40kg/m3以上且190kg/m3以下。
[0101]
这样，即使改变吸音材料1的体积密度，也能够得到低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1。如果适当地选择体积密度，则不妨碍向吸音材料1的音波的入射，能够使吸音材料1有效率地吸音，因此能够得到低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1。
[0102]
实施方式5.
[0103]
在本实施方式中，对于在吸音材料1的第一空隙8中捕捉有第一树脂粒子3和磁性粒子7的例子进行说明。除此以外的构成与实施方式1相同。
[0104]
如图8所示，在吸音材料1的第一空隙8中捕捉第一树脂粒子3和磁性粒子7，成为纤维块2。这样的吸音材料1能够通过从外部施加磁力从而将纤维块2回收。另外，特别是多个纤维块2的大小不同的情况下，能够对其大小进行分选。
[0105]
利用磁力的分选例如在磁力分选装置中能够利用根据纤维块2的大小的重量与磁力的关系。如果纤维块2与所期望的大小相比变大，则纤维块2变重，因此难以用由来自外部的磁力而产生的引力或斥力使纤维块2移动。另一方面，如果纤维块2与所期望的大小相比变小，则纤维块2变轻，因此容易用由来自外部的磁力而产生的引力或斥力使纤维块2移动。
例如，如果根据纤维块2的移动量，使得纤维块2的回收目的地不同，则能够得到捕捉有磁性粒子7的、所期望的大小的纤维块2。其中，在吸音材料1的制造工序中，可在捕捉第一树脂粒子3之前的纤维6相互缠绕而形成的块中捕捉磁性粒子7，对块进行磁力分选。这样，能够按大小分选大小不同的块。
[0106]
磁性粒子7从铁、硅铁、镍、坡莫合金、fe-si-al、铁硅铝磁合金(sendus t)、铝镍钴磁铁、钐钴磁铁、钕铁硼磁铁等金属材料、尖晶石型铁氧体、六方晶型铁氧体、石榴石型铁氧体等陶瓷材料等具有磁性的粉体材料中选择一种或多种即可。
[0107]
磁性粒子7的粒径为获得所期望的磁力的粒径，与第一树脂粒子3同样地，能够在第一空隙8中捕捉的程度即可，例如在纤维6的线径为7μm的情况下，可为0.05mm以上且1mm以下，优选为0.1mm以上且0.5mm以下。
[0108]
在此，对利用了磁力的吸音材料1的制造方法的一例进行说明。首先，制作将聚氨酯树脂等粒径不同的树脂粒子、纤维6相互缠绕而形成的块、具有能够被在块中形成的空隙捕捉的程度的直径的磁性粒子7混合的混合物(混合物制作工序)。接着，使混合物振动，在块内捕捉小径的树脂粒子和磁性粒子7，制作磁性块(磁性块制作工序)。接着，通过来自磁性块的外部的磁力回收磁性块(磁性块回收工序)。进而，将未回收的混合物进行筛分，除去未被捕捉的小径的树脂粒子，将残留于筛的树脂粒子的最小的粒径设为阈值，回收具有阈值以上的粒径的大径的树脂粒子(大径粒子回收工序)。将块和大径的树脂粒子复合的复合体填充于包装物5，使大径的树脂粒子在包装物5内分散地配置，制成吸音材料1(复合体填充工序)。
[0109]
这样，在块内捕捉成为第一树脂粒子3的小径的树脂粒子，制成纤维块2，通过磁力回收纤维块2，进而使分离出的大径的树脂粒子作为第二树脂粒子4复合，形成复合体时，纤维6相互缠绕而成块，能够制造具备具有在块的内部的第一空隙8捕捉有第一树脂粒子3的纤维块2、和配置于在多个纤维块2之间形成的第二空隙9中、具有比第一树脂粒子3的粒径大的粒径的第二树脂粒子4的吸音材料1。进而，通过改变磁力，将捕捉有小径的树脂粒子和磁性粒子7的块回收，从而能够容易地使纤维块2的大小一致，同时能够使用所期望的大小的第二树脂粒子4来制造吸音材料1，因此能够获得偏差小的稳定的吸音性能。
[0110]
另外，例如可作为利用空调机、冰箱等的回收品的一部分或全部来构成吸音材料1的材料。对于回收冰箱来制造吸音材料1的方法的一例进行说明。
[0111]
首先，例如，将不要的冰箱分解，将包括包含聚氨酯树脂等树脂、铁等磁性材料和玻璃棉等纤维6缠结而形成的块的绝热体的壳体、和压缩机、门密封件等各种部件分离(分离工序)。接着，从将壳体破碎、利用风力、磁力等得到的破碎粉中回收粒径不同的树脂粒子和磁性粒子7、和绝热体中所含的块。回收后，可将粒径不同的树脂粒子和磁性粒子7进一步粉碎而制成所期望的大小。另外，在块中可包含小径的树脂粒子和磁性粒子7。而且，使用通过回收得到的纤维6缠结而形成的块、粒径不同的树脂粒子、具有能够被在块中形成的空隙捕捉的程度的直径的磁性粒子7，如上述的制造方法所示的例子那样，经过混合物制作工序、磁性块制作工序、磁性块回收工序、大径粒子回收工序和复合体填充工序，能够由回收品制造吸音材料1。
[0112]
其中，对于回收品，优选采用进行适当除臭、清洗等、进而回收的工序，进行清洗、杂质除去等处理。另外，在将壳体破碎后，使破碎粉振动，将多个在块中包含小径的树脂粒
子和磁性粒子7的磁性块、和包含大径的树脂粒子的复合体回收，将多个复合体填充于包装物5，使大径的树脂粒子在包装物5内分散地配置，能够制成吸音材料1。这种情况下，检查制造的吸音材料1的吸音性能，筛选具有所期望的吸音性能的吸音材料1即可。
[0113]
对于这样制造的吸音材料1而言，能够有效地利用资源，得到低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1。进而，在将具有磁性粒子7的本发明的吸音材料1回收的情况下，由于在回收品中包含磁性粒子，因此能够使分类处理更容易。
[0114]
予以说明，在实施方式1至实施方式5中，在第一树脂粒子3和第二树脂粒子4中选择同一种类的材料即可，例如，如果选择聚氨酯树脂，则能够得到低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1，并且能够实现由于吸音材料1的材料种类的削减而产生的耐久性的稳定化、制造工序的简化和回收中的资源的有效利用的容易化，更可取。
[0115]
另外，如果对纤维6赋予疏水性，则能够防止由于在吸音材料1的制造中混入吸音材料1的水分而在纤维6相互缠绕而形成的多个块之间的第二空隙9和块的内部的第一空隙8存在水分，容易在第二空隙9中配置第二树脂粒子4，容易在第一空隙8中捕捉第一树脂粒子3，因此更可取。其中，可使纤维6或纤维6相互缠绕而形成的块的一部分或全体具有疏水性。
[0116]
进而，通过具有疏水性，在吸音材料1的制造后由于结露等而在纤维6附着有水的情况下，能够抑制纤维6润湿而使纤维块2的体积减小所导致的第一空隙8的体积变动、和音波的反射等导致的吸音材料1的吸音性能的降低。就疏水性处理而言，可在矿物油、合成油、氟树脂、环氧树脂、有机硅树脂等具有拒水性的疏水材料中使纤维6、纤维6相互缠绕而形成的块或纤维块2浸渍。也可将疏水材料喷雾喷射，对纤维6、纤维6相互缠绕而形成的块或纤维块2的至少一部分赋予疏水性。由此，能够得到更良好的、低频范围和高频范围的吸音性能都优异的吸音材料1。
[0117]
另外，也能够不将吸音材料1填充于包装物5而根据用途直接填充于噪音部。例如，对于空调机的室外机的噪音，可填充到压缩机、送风用马达等噪音发生源与壳体之间，对于与汽车的发动机工作相伴的噪声，可将发动机的一部分或全部被覆、固定。
[0118]
除了上述以外，也可进行各实施方式的自由的组合、各实施方式的任意的构成要素的变形、或各实施方式的任意的构成要素的省略。
[0119]
附图标记的说明
[0120]
1吸音材料、2纤维块、3第一树脂粒子、4第二树脂粒子、5包装物、6纤维、7磁性粒子、8第一空隙、9第二空隙。

技术特征：
1.一种吸音材料，其具备：纤维块，其中，一根或多根纤维相互缠绕而成块，在所述块的内部具有第一空隙和在所述第一空隙中捕捉的第一树脂粒子；和第二树脂粒子，其配置于在多个所述纤维块之间形成的第二空隙中，具有比所述第一树脂粒子的粒径大的粒径。2.根据权利要求1所述的吸音材料，其特征在于，所述第二树脂粒子选自聚氨酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、丙烯酸系树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、三聚氰胺树脂中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的吸音材料，其特征在于，所述第一树脂粒子选自聚氨酯树脂、酚醛树脂、环氧树脂、丙烯酸系树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、三聚氰胺树脂中的一种或多种。4.根据权利要求1-3中任一项所述的吸音材料，其特征在于，所述第二树脂粒子4的粒径与所述第一树脂粒子的粒径之比为2以上。5.根据权利要求1-4中任一项所述的吸音材料，其特征在于，所述第二树脂粒子的粒径为1mm以上。6.根据权利要求1-5中任一项所述的吸音材料，其特征在于，所述纤维块的直径为5mm以上且70mm以下。7.根据权利要求1-6中任一项所述的吸音材料，其特征在于，所述纤维的线径为0.1μm以上且10μm以下。8.根据权利要求1-7中任一项所述的吸音材料，其特征在于，所述纤维块与所述第二树脂粒子合并的填充材料的体积密度为30kg/m3以上且200kg/m3以下。9.根据权利要求1-8中任一项所述的吸音材料，其特征在于，将所述纤维块和所述第二树脂粒子填充于包装物。10.根据权利要求1-9中任一项所述的吸音材料，其特征在于，在所述纤维块的所述第一空隙中捕捉有磁性粒子。11.根据权利要求1-10中任一项所述的吸音材料，其特征在于，所述纤维、所述块或所述纤维块的至少一部分具有疏水性。12.一种吸音材料的制造方法，包括：混合物制作工序，其中，将粒径不同的树脂粒子、纤维相互缠绕而形成的块和磁性粒子混合，制作混合物；磁性块制作工序，其中，使所述混合物振动，在所述块内捕捉所述粒径不同的树脂粒子中的小径的树脂粒子和所述磁性粒子，制作磁性块；磁性块回收工序，其中，通过磁力回收所述磁性块；大径粒子回收工序，其中，将未回收的所述混合物进行筛分，回收具有阈值以上的粒径的大径的树脂粒子；和复合体填充工序，其中，将使所述磁性块与所述大径的树脂粒子复合而成的复合体填充于包装物，使所述大径的树脂粒子分散地配置在所述包装物内。13.根据权利要求12所述的吸音材料的制造方法，其特征在于，还包括分离工序，其中，将具有包括绝热体的壳体的回收品分解，分离出所述壳体；
所述纤维相互缠绕而形成的块由将所述壳体粉碎而回收的绝热体中所含的纤维生成，所述粒径不同的树脂粒子由将所述壳体粉碎而回收的树脂生成，所述磁性粒子由将所述壳体粉碎而回收的磁性材料生成。

技术总结
本发明能够得到一种吸音材料(1)，其构成如下：纤维块(2)，其中，一根或多根纤维(6)相互缠绕而成块，在块的内部具有第一空隙(8)和在第一空隙(8)中捕捉的第一树脂粒子(3)；和第二树脂粒子(4)，其配置于在多个纤维块(2)之间形成的第二空隙(9)中、具有比第一树脂粒子(3)的粒径大的粒径。利用在第一空隙(8)中捕捉的第一树脂粒子(3)，提高高频范围的吸音性能；利用配置于第二空隙(9)中的第二树脂粒子(4)，提高低频范围的吸音性能。该吸音材料在低频范围和高频范围均具有优异的吸音性能。高频范围均具有优异的吸音性能。高频范围均具有优异的吸音性能。


技术研发人员：正木元基 松本迪齐 三田村昌哉
受保护的技术使用者：三菱电机株式会社
技术研发日：2020.10.29
技术公布日：2023/7/18