特表 2023-534931 騒音軽減及び圧縮抵抗のための繊維ベース組成物

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-08-15

(54)【発明の名称】騒音軽減及び圧縮抵抗のための繊維ベース組成物

(51)【国際特許分類】

   G10K 11/162 20060101AFI20230807BHJP

   B60N 3/04 20060101ALI20230807BHJP

   A47G 27/02 20060101ALI20230807BHJP

   G10K 11/16 20060101ALI20230807BHJP

【ＦＩ】

G10K11/162

B60N3/04 C

B60N3/04 A

A47G27/02 101A

G10K11/16 120

B60N3/04 Z

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023501295

(86)(22)【出願日】2021-06-11

(85)【翻訳文提出日】2023-03-06

(86)【国際出願番号】 US2021036913

(87)【国際公開番号】W WO2022010615

(87)【国際公開日】2022-01-13

(31)【優先権主張番号】63/049,427

(32)【優先日】2020-07-08

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】519336643

【氏名又は名称】アウリア・ソリューションズ・ユーケー・アイ・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】ティモシー・アリソン

(72)【発明者】

【氏名】ジェームズ・フライ

(72)【発明者】

【氏名】アーネスト・ウィルソン

(72)【発明者】

【氏名】エリック・スタウト

【テーマコード（参考）】

3B088

3B120

5D061

【Ｆターム（参考）】

3B088FB02

3B088FB06

3B088FC01

3B088HA01

3B120AA08

3B120AA14

3B120BA21

3B120DB03

3B120EA10

5D061AA06

5D061AA22

5D061BB21

(57)【要約】

本発明は、車両用途のための騒音軽減及び圧縮抵抗のための繊維組成物に向けられている。より詳細には、繊維組成物は、車両カーペット用途で利用されている発泡ポリプロピレンフォームパッドに取って代わるのに適している。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維；
２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド；
を含む繊維組成物であって、
前記繊維組成物は、３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚み及び２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、繊維組成物。

【請求項2】

前記車両カーペット廃棄物リグラインドは、ポリアミド、ポリエステル、又はポリプロピレンの一つ又は複数を含む、請求項１に記載の繊維組成物。

【請求項3】

前記車両カーペット廃棄物リグラインドは、８０℃から１８０℃の範囲の融点を有するポリマーを５％（質量）から４０％（質量）含む、請求項１に記載の繊維組成物。

【請求項4】

前記バインダー繊維は、１００℃から２００℃の範囲の融点を有する、請求項２に記載の繊維組成物。

【請求項5】

前記バインダー繊維は、２～６のデニール値及び２０．０ｍｍから８０．０ｍｍの範囲の長さを有する、請求項４に記載の繊維組成物。

【請求項6】

車両カーペットと組み合される請求項１に記載の繊維組成物であって、前記繊維組成物は前記車両カーペットの裏打ち層を形成する、繊維組成物。

【請求項7】

第一の不織表面層、第二の不織層、膜層、ショディ繊維層並びに車両カーペット廃棄物リグラインド及びバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記カーペット構造物は、以下：
（ａ）２００～２０００Ｈｚ（１／３オクターブ）の周波数範囲にわたって２０～６８ｄＢの音響透過損失；又は
（ｂ）４００Ｈｚ（１／３オクターブ）での５．０ｄＢから５０００Ｈｚ（１／３オクターブ）での２５．０ｄＢの範囲の挿入損失；又は
（ｃ）４００Ｈｚから１０００Ｈｚ（１／３オクターブ）の周波数範囲にわたって０．７０超の吸音係数；
の一つ又は複数を示す、車両カーペット構造物。

【請求項8】

前記裏打ち層の前記繊維組成物は、３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維、２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインドを含み、前記裏打ち層は、３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、請求項７に記載の車両カーペット構造物。

【請求項9】

前記不織表面層は、１．０ｍｍから３．０ｍｍの厚みで存在し、３００ｇ／ｍ^２から１２００ｇ／ｍ^２の坪量を有し；
前記第二の不織層は、３．０ｍｍから５．０ｍｍの厚みで存在し、４５０ｇ／ｍ^２から１２００ｇ／ｍ^２の坪量を有し；
前記ポリマー膜層は、０．０１ｍｍから０．２５ｍｍの厚みで存在し；
前記ショディ繊維層は、５００ｇ／ｍ^２から２０００ｇ／ｍ^２の坪量で３．０ｍｍから５０．０ｍｍの厚みで存在する、
請求項７に記載の車両カーペット構造物。

【請求項10】

前記車両カーペット廃棄物リグラインドは、ポリアミド、ポリエステル、又はポリプロピレンの一つ又は複数を含む、請求項７に記載の車両カーペット構造物。

【請求項11】

前記車両カーペット廃棄物リグラインドは、８０℃から１８０℃の範囲の融点を有するポリマーを５％（質量）から４０％（質量）含む、請求項７に記載の車両カーペット構造物。

【請求項12】

第一の不織表面層、前記第一の不織表面層よりも高い密度を有する第二の不織層、膜層、ショディ繊維層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【請求項13】

第一の不織表面層、ショディ繊維層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【請求項14】

第一の不織表面層、ポリウレタンフォーム層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【請求項15】

第一の不織表面層、第二の不織層、ショディ繊維層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【請求項16】

第一の不織表面層、第二の不織層、質量層、ショディ繊維層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【請求項17】

第一の不織表面層、質量層、ポリウレタンフォーム層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願への相互参照
本願は、その全体の開示が参照により本明細書に包含されている、2020年7月8日に出願された米国仮出願第63/049,427号の利益を主張するものである。

【0002】

分野
本発明は、車両用途のための騒音軽減及び圧縮抵抗のための繊維組成物に向けられている。より詳細には、繊維組成物は、車両カーペット用途で利用されている発泡ポリプロピレンフォームパッドに取って代わるのに適している。

【背景技術】

【0003】

背景
車両の乗員室内の騒音のレベルを低下させることが望ましいと一般的に考えられている。外部の騒音、例えばロードノイズ、エンジンノイズ、振動等、及び乗員室内から発生する騒音は、様々な音響材料を使用することで減衰することができる。したがって、車両、例えば自動車用の吸音材料は、ダッシュボードにて、フロアパネル用のカーペットと併用して、車輪格納部にて、トランク室にて、ボンネットの下で、及び天井材の一部として、従来使用されている。

【0004】

特に車両カーペット構造物に関する別の考慮事項は、そのような構造物がＯＥＭ圧縮試験の要件に対して必要な耐性も提供することを保証することである。すなわち、騒音軽減の考慮に加えて、車両カーペット構造物は、一般的に、既定された様々な荷重プロトコルに対する圧縮及び回復に関する特定の制限を満たす必要がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

所定のカーペット構造物に関して、自転車産業はこれまで、様々なカーペットレイアップ（lay-ups）に発泡ポリプロピレン（ＥＰＰ）フォーム補強パッドを大量に使用しており、その結果、対応する音響及び圧縮性能特性を提供してきた。代替材料の使用によるこのような音響及び圧縮特性の改善は、潜在的なコスト削減とともに、引き続き継続的な目標である。

【課題を解決するための手段】

【0006】

要約
３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維、２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインドを含む繊維組成物であって、前記繊維組成物は、３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚み及び２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、繊維組成物。繊維組成物は、車両カーペット用途で利用されるＥＰＰパッドの代替品に特に適している。

【0007】

第一の不織表面層、前記第一の不織表面層よりも高い密度を有する第二の不織層、膜層、ショディ繊維層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【0008】

第一の不織表面層、ショディ繊維層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【0009】

第一の不織表面層、ポリウレタンフォーム層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【0010】

第一の不織表面層、前記第一の不織表面層よりも高い密度を有する第二の不織層、ショディ繊維層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【0011】

第一の不織表面層、前記第一の不織表面層よりも高い密度を有する第二の不織層、質量層、ショディ繊維層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【0012】

第一の不織表面層、質量層、ポリウレタンフォーム層並びに２５％（質量）から７０％（質量）の車両カーペット廃棄物リグラインド及び３０％（質量）から７５％（質量）のバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記繊維組成物は３．０ｍｍから１００．０ｍｍの範囲の厚みを有し、２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有する、車両カーペット構造物。

【0013】

第一の不織表面層、第二の不織層、膜層、ショディ繊維層並びに車両カーペット廃棄物リグラインド及びバインダー繊維を含む繊維組成物の裏打ち層を含む車両カーペット構造物であって、前記カーペット構造物は、以下：
（ａ）２００～２０００Ｈｚ（１／３オクターブ）の周波数範囲にわたって２０～６８ｄＢの音響透過損失；又は
（ｂ）４００Ｈｚ（１／３オクターブ）での５．０ｄＢから５０００Ｈｚ（１／３オクターブ）での２５．０ｄＢの範囲の挿入損失；又は
（ｃ）４００Ｈｚから１０００Ｈｚ（１／３オクターブ）の周波数範囲にわたって０．７超の吸音係数；
の一つ又は複数を示す、車両カーペット構造物。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1A】図１Ａは、代表的な５つの（５）層タイプのカーペット構造物における低層又は裏打ち層としての本明細書における繊維組成物の使用を説明する。

【図1B】図１Ｂは、代表的な３つの（３）層タイプの構造物における低層又は裏打ち層としての本明細書における繊維組成物の使用を説明する。

【図1C】図１Ｃは、別の代表的な３つの（３）層タイプの構造物における低層又は裏打ち層としての本明細書における繊維組成物の使用を説明する。

【図1D】図１Ｄは、代表的な４つの（４）層タイプの構造物における低層又は裏打ち層としての本明細書における繊維組成物の使用を説明する。

【図1E】図１Ｅは、別の代表的な５つの（５）層タイプの構造物における低層又は裏打ち層としての本明細書における繊維組成物の使用を説明する。

【図1F】図１Ｆは、別の代表的な４つの（４）層タイプの構造物における低層又は裏打ち層としての本明細書における繊維組成物の使用を説明する。

【図2】図２は、図１のカーペット構造物における低層又は裏打ち層として用いられる本明細書における繊維組成物についての、音響透過損失（ｄＢ）対周波数（Ｈｚ）（１／３オクターブ）のプロットを提供するＳＡＥ Ｊ１４００試験（２０１７年７月１日）である。

【図3】図３は、ＡＰＡＭＡＴ挿入損失試験の結果、すなわち、特定のサンプルについての挿入損失（ｄＢ）対周波数（Ｈｚ）（１／３オクターブ）のプロットを提供する。

【図4】図４は、特定のサンプルについての吸音係数（α）対周波数（Ｈｚ）（１／３オクターブ）のプロットを提供する。

【発明を実施するための形態】

【0015】

本開示は、車両用途のための騒音軽減及び圧縮抵抗のための繊維組成物に向けられている。繊維組成物は、バインダー繊維及び車両カーペット廃棄物リグラインドを含む。バインダー繊維のレベルは好ましくは３０％（質量）から７５％（質量）であり、車両カーペット廃棄物リグラインドのレベルは２５％（質量）から７０％（質量）のレベルである。

【0016】

バインダー繊維とは、車両カーペット廃棄物リグラインド内に存在するナイロン又はポリアミド繊維、ポリエステル繊維、又はポリプロピレン繊維よりも比較的低い融点を有する繊維を指し、加熱すると、存在する車両カーペット廃棄物リグラインドを結合するのに役立つ。バインダー繊維は、好ましくは、異なる化学的及び物理的特性（例えば、融点）を有する２つのポリマーから構成されるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）複合繊維を含んでもよい。したがって、好ましくは、シースがＰＥＴのコポリマーから作られた比較的低い融点のポリエステルであり、コアがＰＥＴベースである、シース－コア構造物を含むバインダー繊維を利用することができる。比較的低い融点のポリエステルは、好ましくは１００℃から２００℃の範囲の融点を有してもよい。より好ましくは、比較的低い融点のポリエステルは、１５０℃から２００℃、又は１７５℃から１８５℃の範囲の融点を有する。したがって、本発明の広い文脈において、バインダー繊維は複合繊維に限定されず、１００℃から２００℃の範囲の融点を提供する任意の繊維を含んでもよいと理解されるべきである。バインダー繊維はまた、好ましくは、２～６のデニール（Ｄ）値及び２０．０ｍｍから８０．０ｍｍ、より好ましくは４０．０ｍｍから６０．０ｍｍの範囲の長さを有する。

【0017】

本明細書における車両カーペット廃棄物リグラインドは、第一の繊維成分として、ポリマーラテックスコーティング等のポリマータイプのコーティング樹脂を含み得る、ナイロン（ポリアミド）、ポリエステル、又はポリプロピレン繊維の一つ又は複数を含む。このようなコーティングは、好ましくは、ポリオレフィン（例えば、ポリエチレン又はポリプロピレン）から供給される。本明細書における車両カーペット廃棄物リグラインドそれ自体は、８０℃から１８０℃の範囲、又はさらにより好ましくは、１００℃から１２０℃の範囲の融点を有するポリマーのある程度を好ましくは含む。前記の融解挙動を有するこのようなポリマーの好ましいレベルは、５％（質量）から４０％（質量）、より好ましくは１０％（質量）から３０％（質量）の範囲である。次に、車両カーペット廃棄物は、本明細書における車両カーペット廃棄物リグラインド材料の供給源を提供するために、好ましくは粉砕されるか又は引き裂かれる。このような車両カーペットリグラインド廃棄物は、車両製造施設から供給され得、そこでは車両カーペット廃棄物リグラインドがＥＰＰよりも比較的低いコストで便利に入手できる。

【0018】

繊維組成物（バインダー及び車両カーペット廃棄物リグラインド）は、図１Ａに示されるような代表的なカーペット構造物のレイアップ１０で利用され得る。しかしながら、本発明の広い文脈において、このような繊維組成物はＥＰＰパッド材料の使用に置き換わるための任意のカーペット構造物のレイアップに利用され得ることがここでは理解されるべきである。

【0019】

図１Ａにおける代表的なカーペット構造物は、好ましくは、ＰＥＴから供給される、１．０ｍｍから３．０ｍｍの範囲の厚みを有する不織層である表面層１２を含む。このような不織は、好ましくは３００ｇ／ｍ^２から１２００ｇ／ｍ^２の範囲の坪量を有してもよい。これに、厚みが３．０ｍｍから５．０ｍｍであり、坪量が４５０ｇ／ｍ^２超から１２００ｇ／ｍ^２である、同様にＰＥＴから供給されることが好ましい不織層１４が続く。好ましくは、不織層１４は不織表面層１２よりも高い相対密度を有する。ポリマーフィルム層１６は、好ましくは０．０１ｍｍから０．２５ｍｍの厚みで存在し、このようなフィルムは、好ましくはポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィンポリマーから選択される。続いて、ショディ繊維絶縁層は１８に存在し、ショディへの言及は一般にリサイクルされた紡織繊維として理解される。ショディ絶縁層は、好ましくは、５００ｇ／ｍ^２から２０００ｇ／ｍ^２の坪量で３．０ｍｍから５０．０ｍｍの厚みを有する。

【0020】

本明細書の２０における繊維組成物は、好ましくは、所定のカーペットレイアップの低層又は裏打ち層として役立つ。このような繊維組成物は、好ましくは、所定の車両カーペット構造物のこのような低層又は裏打ち層としてのＥＰＰパッドの使用に置き換わるためにここでは利用される。２０における繊維組成物は、好ましくは、３．０ｍｍから１００．０ｍｍの層の厚み及び２０．０Ｋｇ／ｍ^３から２００．０Ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度で存在する。他の好ましい厚みの値には、１０．０ｍｍから１００．０ｍｍ、又は１０．０ｍｍから５０．０ｍｍ、又は２５．０ｍｍから５０．０ｍｍが含まれる。繊維組成物２０についての他の好ましい密度には、５０．０から１５０．０Ｋｇ／ｍ^３又は１００Ｋｇ／ｍ^３から１５０．０Ｋｇ／ｍ^３が含まれる。したがって、見られ得るように、図１Ａに示されたこのような車両カーペット構造物は、発泡ポリプロピレンパッドの使用を避けることができる。

【0021】

上記で示唆したように、本明細書における繊維組成物２０は、同様に発泡ポリプロピレンを利用する必要性を避けることができる他の代表的なカーペットのレイアップでの裏打ち層として使用されてもよい。図１Ｂは、表面層１２、ショディ層１８及び裏打ち層としての繊維組成物２０を再び含む代表的なカーペット構造物２２を示す。表面層１２は、再び好ましくは、ＰＥＴから供給される、１．０ｍｍから３．０ｍｍの範囲の厚みを有する不織層である。このような不織は、好ましくは３００ｇ／ｍ^２から４５０ｇ／ｍ^２の範囲の坪量を有してもよい。この場合もやはり、ショディ層１８は、好ましくは５００ｇ／ｍ^２から２０００ｇ／ｍ^２の坪量で３．０ｍｍから５０．０ｍｍの厚みを有する、リサイクルされた紡織繊維である。

【0022】

図１Ｃは、代表的なカーペット構造物２４を示す。この場合もやはり、表面層１２は存在し、これは、好ましくは、ＰＥＴから供給され、３００ｇ／ｍ^２から４５０ｇ／ｍ^２の範囲の坪量で、１．０ｍｍから３．０ｍｍの範囲の厚みを有する不織層である。次に、これに、３．０ｍｍから５０．０ｍｍの範囲の厚み及び３０．０ｋｇ／ｍ^３から１００．０ｋｇ／ｍ^３の範囲の密度を有するポリウレタンフォーム層２６が続く。繊維組成物裏打ち層は、やはり、２０で示される。発泡ポリプロピレンを利用する必要性は、やはり、避けられる。

【0023】

図１Ｄは、代表的なカーペット構造物２８を示す。これは、図１Ａにおける代表的なカーペット構造物１０と同様であるが、フィルム層１６を含まない。繊維組成物裏打ち層は、やはり、２０で示される。発泡ポリプロピレンを利用する必要性は、やはり、避けられる。

【0024】

図１Ｅは、代表的なカーペット構造物３０を示す。構造物は図１Ａにおける代表的なカーペット構造物１０と同様であり、フィルム層１６が、音響透過に対するバリアとして作用するように設計された質量層３２に置き換えられている。質量層３２は、好ましくは、充填された（すなわち、炭酸カルシウム）ポリエチレン－コ－ビニルアセテートシートを含んでもよく、好ましくは、０．５ｍｍから３．０ｍｍの範囲の厚み及び８００ｇ／ｍ^２から４０００ｇ／ｍ^２の範囲の坪量を有する。発泡ポリプロピレンを利用する必要性は、やはり、避けられる。

【0025】

図１Ｆは、代表的な構造物３２を示す。この構造物は、本明細書で記載されるような表面層１２、本明細書で記載されるような質量層３２、本明細書で記載されるようなポリウレタンフォーム層２６及び裏打ち層としての繊維組成物２０を含む。発泡ポリプロピレンを利用する必要性は、やはり、避けられる。

【0026】

上述の通り、本明細書における繊維組成物２０は、改善された騒音軽減及び必須の圧縮性能を提供しながら、車両カーペット構造物におけるＥＰＰパッドの使用に完全に取って代わることができる。まず騒音軽減の検討に目を向けると、本明細書における繊維組成物は、下記で詳述するように、重要な周波数範囲で、改善された音響透過損失、挿入損失及び吸音係数を実証する。

【0027】

図２は、表面層、不織層、フィルム層、及び絶縁層が１０．０ｍｍの厚みを有する、図１Ａのカーペット構造物で低層又は裏打ち層２０として用いられるような本明細書における繊維組成物についての、ＳＡＥ Ｊ１４００試験（２０１７年７月１日）における基本手順に従った、音響透過損失（ｄＢ）対周波数（Ｈｚ）（１／３オクターブ）のプロットを提供する。図２において商標ＥＣＯＢＬＥＮＤ（商標）により特定される本明細書における繊維組成物（バインダー繊維及び車両カーペット廃棄物リグラインド）は、約４０．０ｍｍの厚み、９８Ｋｇ／ｍ^３の密度で存在し、したがって、約５０．０ｍｍのカーペットの総厚みを提供した。これは、同じ１０．０ｍｍのカーペット構造物（表面層、ハード層、薄膜及び絶縁層）の裏側に４０．０ｍｍの厚み、約５９Ｋｇ／ｍ^３の密度を有する発泡ポリプロピレンパッドを使用した場合と比較された。見られ得るように、繊維組成物ベースのカーペット構造物は、周波数２００～２０００（Ｈｚ）（１／３オクターブ）にわたって、ＥＰＰを利用したカーペット構造物よりも一貫して優れた２０～６８の範囲の音響透過損失（ｄＢ）を提供した。平均して、本明細書における繊維組成物を利用したカーペット構造物の音響透過損失の改善は、周波数２００～２０００（Ｈｚ）１／３オクターブにわたって約１０ｄＢ良好であった。

【0028】

図３は、ＡＰＡＭＡＴ－ＩＩ（Ａｕｔｏｎｅｕｍ）挿入損失試験の結果、すなわち、カーペット構造物の１０．０ｍｍ厚みのレイアップ（図１Ａ参照）に適用されるような、低層２０としての本明細書における繊維組成物又はＥＰＰのいずれかの特定されたサンプルについての、挿入損失（ｄＢ）対周波数（Ｈｚ）（１／３オクターブ）のプロットを提供する。したがって、そのようなカーペット構造物の低層として以下のものが適用された：（１）４５Ｋｇ／ｍ^３の密度で約３０．０ｍｍの厚みのＥＰＰによって、約４０．０ｍｍの総厚みを提供する；（２）１３２Ｋｇ／ｍ^３の密度で約３０．０ｍｍの厚みの本明細書における繊維組成物によって、約４０．０ｍｍの総厚みを提供する；（３）９８Ｋｇ／ｍ^３の密度で約４０．０ｍｍの厚みの本明細書における繊維組成物によって、約５０．０ｍｍの総厚みを提供する；（４）約５９Ｋｇ／ｍ^３の密度で約４０．０ｍｍの厚みのＥＰＰによって、約５０．０ｍｍの総厚みを提供する。観察され得るように、本明細書における繊維組成物は、カーペット構造物の裏側に適用されると、４００Ｈｚ（１／３オクターブ）で約５．０ｄＢから５０００Ｈｚ（１／３オクターブ）で２５．０ｄＢの範囲の挿入損失を提供する。また、本明細書における繊維組成物が、所定のカーペット構造物の裏側に適用されると、ＥＰＰの使用より性能が優れていることがこの場合もやはり観察され得る。

【0029】

次に、カーペット構造物の１０．０ｍｍ厚みのレイアップ（図１Ａ参照）に適用されるような、低層２０としての本明細書における繊維組成物又はＥＰＰのいずれかの特定されたサンプルについての、吸音係数（α）対周波数（Ｈｚ）（１／３オクターブ）のプロットを提供する図４に注目する。吸音係数は、ＡＳＴＭ Ｃ４２３－１７「残響室法による吸音係数の標準試験方法」の基本手順に従って決定される。したがって、この場合もやはり、そのようなカーペット構造物の低層２０として以下のものが適用された：（１）４５Ｋｇ／ｍ^３の密度で約３０．０ｍｍの厚みのＥＰＰによって、約４０．０ｍｍの総厚みを提供する；（２）１３２Ｋｇ／ｍ^３の密度で約３０．０ｍｍの厚みの本明細書における繊維組成物によって、約４０．０ｍｍの総厚みを提供する；（３）９８Ｋｇ／ｍ^３の密度で約４０．０ｍｍの厚みの本明細書における繊維組成物によって、約５０．０ｍｍの総厚みを提供する；（４）約５９Ｋｇ／ｍ^３の密度で約４０．０ｍｍの厚みのＥＰＰによって、約５０．０ｍｍの総厚みを提供する。したがって、図４において観察され得るように、４００Ｈｚから１０００Ｈｚ（１／３オクターブ）の周波数範囲にわたって、図１に示されるようなカーペット構造物の低層として適用される本明細書における繊維組成物は、０．７０超の、又はより好ましくは、０．７０超から１．２の範囲の値を有する吸音係数（α）を示し、１０００Ｈｚ以下での周波数範囲の重要な領域（Key Area）と考えられ得る領域において、ＥＰＰよりも性能が著しく優れている。

【0030】

なお、上記の音響試験は図１Ａのカーペット構造物を利用したが、同様の結果が図１Ｂ～１Ｆのカーペット構造物についても適用されると考えられることに留意すべきである。また、ここで理解され得るように、そのようなカーペット構造物は、発泡ポリプロピレンフォームパッドの使用を回避する。したがって、本発明は、以下の１つ又は複数を示すカーペット構造物を提供する：（ａ）周波数範囲２００～２０００Ｈｚ（１／３オクターブ）にわたって２０～６８ｄＢの音響透過損失；又は（ｂ）４００Ｈｚ（１／３オクターブ）での５．０ｄＢから５０００Ｈｚ（１／３オクターブ）での２５．０ｄＢの範囲の挿入損失；又は（ｃ）４００Ｈｚから１０００Ｈｚ（１／３オクターブ）の周波数範囲にわたって０．７０超の吸音係数。

【実施例】

【0031】

本明細書における繊維組成物はまた、所定のカーペット構造物に利用された場合に、ＥＰＰによって示される圧縮性能と同等又はそれを上回るようなものである。比較評価のために、本明細書における繊維組成物を、以下の表１に示されるようなＯＥＭ圧縮試験プロトコル（ホンダフロアカーペット仕様書、ＰＣスペック６～２０、１８～２０頁）に従って評価し、様々な圧縮力（ニュートン（Ｎ））が評価を受けるサンプルに適用され、同時に特定された力に達するためにサンプルに利用される重量を特定する。

【0032】

【表1】

【0033】

次に以下の表２は、クラスＡ又はクラスＢの指定を受けるか否かについて試験されたサンプルの性能要件を提供する。見られ得るように、クラスＢの指定は、特定された荷重増分に対して比較的低いたわみ要件を特定し、それによって、クラスＡの指定と比較して比較的硬いサンプルを特定する。

【0034】

【表2】

【0035】

以下の表３は、本明細書における繊維組成物対ＥＰＰパッドの比較試験の結果を、それ自体で、及び図１に示される代表的なカーペットレイアップ構造物において提供する。表３では、記録された測定結果に対する参照のフレームのため、初期の高さＤ_０と比較して、Ｄ_１、Ｄ_２、Ｄ_３及びＤ_４に対する値における特定された増加は、実際には１．０分後に示された適用された力（又はサンプルに適用された重量）からサンプルが実現した圧縮量をｍｍで表していることに注意すべきである。例えば、最初のＥＰＰパッドの項目について、２００Ｎの力で、ＥＰＰパッドは９８．５－９８＝０．５ｍｍの圧縮を受けた。

【0036】

【表3】

【0037】

表４は、表３中のデータの分析を提供し、圧縮性能と、表２に示されるクラスＡ又はクラスＢいずれかの指定の決定を特定する。

【0038】

【表4】

【0039】

表４から見られ得るように、ここでの繊維組成物は、それ自体で、又は代表的なカーペットのレイアップに適用された際に、ＥＰＰパッドと比較して同等の圧縮性能及び復元力を提供し、クラスＢに指定される（表２参照）。また、表４における「完全回復」は、試験されたサンプルがどれだけその元の大きさに戻らなかったかをｍｍ単位で示したものである。

【0040】

したがって、本発明は、車両用途のための騒音軽減及び圧縮抵抗のための繊維組成物を提供することがここでは理解され得る。繊維組成物は、車両カーペット用途で現在利用されている発泡ポリプロピレンフォームパッドの使用に取って代わり、その使用を回避するのに適している。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図1D】

【図1E】

【図1F】

【図2】

【図3】

【図4】

【国際調査報告】