JP2000345134A - 制振材 - Google Patents
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Landscapes
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】高い曲げ剛性比を有する加硫発泡タイプのアス
ファルト系制振材を開発する。 【構成】加熱により発泡することにより厚さを増し、か
つ加硫硬化するアスファルト系制振材において、ガラス
繊維、セラミック繊維、アルミナ繊維、炭素繊維から選
ばれる少なくとも1種以上を２〜１０ｗｔ％を含むこと
を特徴とする制振材。
ファルト系制振材を開発する。 【構成】加熱により発泡することにより厚さを増し、か
つ加硫硬化するアスファルト系制振材において、ガラス
繊維、セラミック繊維、アルミナ繊維、炭素繊維から選
ばれる少なくとも1種以上を２〜１０ｗｔ％を含むこと
を特徴とする制振材。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として自動車や
鉄道車両等の輸送機械や、建築物の床及び外壁材に用い
られる制振材に関する。
鉄道車両等の輸送機械や、建築物の床及び外壁材に用い
られる制振材に関する。
【０００２】
【従来の技術】自動車等の輸送機械や産業機械には、振
動を減衰させる目的で、広く制振材が使用されている。
これら従来公知の制振材は、アスファルト、ゴム、合成
樹脂等のバインダー成分に、各種の充填材、添加剤が配
合され、適当な形状、その多くはシート状に成形され
て、必要な部分に貼着、あるいは熱融着され、振動によ
る運動エネルギーを、制振材が発生する歪みにより熱エ
ネルギーに変換することにより、振動を減衰させてい
る。
動を減衰させる目的で、広く制振材が使用されている。
これら従来公知の制振材は、アスファルト、ゴム、合成
樹脂等のバインダー成分に、各種の充填材、添加剤が配
合され、適当な形状、その多くはシート状に成形され
て、必要な部分に貼着、あるいは熱融着され、振動によ
る運動エネルギーを、制振材が発生する歪みにより熱エ
ネルギーに変換することにより、振動を減衰させてい
る。
【０００３】ところで、上記の制振材が、振動を減衰さ
せることができる能力は、一般に「損失係数」という数
値で評価されている。損失係数の測定方法については、
「共振法」（日本音響材料協会出版「騒音対策ハンドブ
ック」参照）等が知られており、また、測定された損失
係数はηで表され、この数値が大きいほど制振効果が高
い、と評価される。
せることができる能力は、一般に「損失係数」という数
値で評価されている。損失係数の測定方法については、
「共振法」（日本音響材料協会出版「騒音対策ハンドブ
ック」参照）等が知られており、また、測定された損失
係数はηで表され、この数値が大きいほど制振効果が高
い、と評価される。
【０００４】従って一般には、高い制振効果を有する制
振材を開発せんとすれば、大きな損失係数を有する制振
材を開発することを目標に、材料開発が行われる。
振材を開発せんとすれば、大きな損失係数を有する制振
材を開発することを目標に、材料開発が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし近年、制振材の
制振効果を評価するための数字として、損失係数だけで
は不十分であることが明らかになってきた。それは、制
振効果を得るためには、振動を発生する基板と、この振
動を減衰させるための制振材の両方を一体として評価す
る必要がでてきたためである。基板と制振材との両方を
一体として評価するための数字として、「曲げ剛性比」
が挙げられる。これは、Ｂ／Ｂ0（Ｂ0：基板の曲げ剛
性、Ｂ：基板＋制振材の曲げ剛性）として表される。曲
げ剛性Ｂは、Ｂ＝Ｅ×Ｉ（Ｅ：ヤング率、Ｉ：曲げモー
メント）という数字である。従って曲げ剛性比は、基板
と制振材との曲げ剛性により決まる数字であり、この数
字が高い程制振効果があるとされている。制振材の曲げ
剛性は分子の数字であるため、高い曲げ剛性を有する制
振材を開発した場合、いかなる数字の曲げ剛性の基板と
組み合わせた場合でも、曲げ剛性比は高くなる。
制振効果を評価するための数字として、損失係数だけで
は不十分であることが明らかになってきた。それは、制
振効果を得るためには、振動を発生する基板と、この振
動を減衰させるための制振材の両方を一体として評価す
る必要がでてきたためである。基板と制振材との両方を
一体として評価するための数字として、「曲げ剛性比」
が挙げられる。これは、Ｂ／Ｂ0（Ｂ0：基板の曲げ剛
性、Ｂ：基板＋制振材の曲げ剛性）として表される。曲
げ剛性Ｂは、Ｂ＝Ｅ×Ｉ（Ｅ：ヤング率、Ｉ：曲げモー
メント）という数字である。従って曲げ剛性比は、基板
と制振材との曲げ剛性により決まる数字であり、この数
字が高い程制振効果があるとされている。制振材の曲げ
剛性は分子の数字であるため、高い曲げ剛性を有する制
振材を開発した場合、いかなる数字の曲げ剛性の基板と
組み合わせた場合でも、曲げ剛性比は高くなる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決せんとし
て、本発明者らは鋭意研究の結果、加硫発泡タイプのア
スファルト系制振材に、特定の無機繊維充填材を混合す
ることにより、高い曲げ剛性比を得られることを見出し
たものであり、その要旨は以下の存する。
て、本発明者らは鋭意研究の結果、加硫発泡タイプのア
スファルト系制振材に、特定の無機繊維充填材を混合す
ることにより、高い曲げ剛性比を得られることを見出し
たものであり、その要旨は以下の存する。
【０００７】加熱により発泡することにより厚さを増
し、かつ加硫硬化するアスファルト系制振材において、
無機系繊維成分を２〜１０ｗｔ％含むことを特徴とする
制振材。
し、かつ加硫硬化するアスファルト系制振材において、
無機系繊維成分を２〜１０ｗｔ％含むことを特徴とする
制振材。
【０００８】上記に記載された制振材において無機系繊
維成分として、ガラス繊維、セラミック繊維、アルミナ
繊維、炭素繊維から選ばれる少なくとも1種以上を含む
ことを特徴とする制振材。
維成分として、ガラス繊維、セラミック繊維、アルミナ
繊維、炭素繊維から選ばれる少なくとも1種以上を含む
ことを特徴とする制振材。
【０００９】本発明の基礎となる、加熱により発泡する
ことにより厚さを増し、かつ加硫硬化するアスファルト
系制振材は、例えば特開平６−１２８５５５号に、アス
ファルト系加熱融着型制振材として開示されている。
ことにより厚さを増し、かつ加硫硬化するアスファルト
系制振材は、例えば特開平６−１２８５５５号に、アス
ファルト系加熱融着型制振材として開示されている。
【００１０】本発明に使用できるアスファルトとして
は、特に限定されるものはなく、ストレートアスファル
ト、ブローンアスファルト、セミブローンアスファル
ト、ゴム変性アスファルト等が単独若しくは複数混合し
て使用することができる。
は、特に限定されるものはなく、ストレートアスファル
ト、ブローンアスファルト、セミブローンアスファル
ト、ゴム変性アスファルト等が単独若しくは複数混合し
て使用することができる。
【００１１】他の配合成分としては、加熱硬化成分とし
て、シンジオタクチック１−２ポリブタジエン、これを
硬化させるための硫黄、加硫促進剤、また合成樹脂とし
て、アルキド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン
樹脂、石油樹脂、ユリア樹脂等を使用することができ
る。
て、シンジオタクチック１−２ポリブタジエン、これを
硬化させるための硫黄、加硫促進剤、また合成樹脂とし
て、アルキド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン
樹脂、石油樹脂、ユリア樹脂等を使用することができ
る。
【００１２】本発明の充填材成分として、無機系繊維成
分が必須のものとして挙げられる。無機系繊維成分を配
合することによって、制振材の曲げ剛性を高めることが
可能となる。無機系繊維成分は、繊維それ自体に剛性が
あり、制振材に曲げ剛性を付与するために好適である。
繊維の配合割合は、制振材全量に対して２〜１０ｗｔ％
が望ましい。２ｗｔ%未満の配合の場合、十分な曲げ剛
性付与ができない虞れがあり、逆に１０ｗｔ%を超えて
配合した場合、制振材の損失係数が低下してしまう虞れ
が生じる。
分が必須のものとして挙げられる。無機系繊維成分を配
合することによって、制振材の曲げ剛性を高めることが
可能となる。無機系繊維成分は、繊維それ自体に剛性が
あり、制振材に曲げ剛性を付与するために好適である。
繊維の配合割合は、制振材全量に対して２〜１０ｗｔ％
が望ましい。２ｗｔ%未満の配合の場合、十分な曲げ剛
性付与ができない虞れがあり、逆に１０ｗｔ%を超えて
配合した場合、制振材の損失係数が低下してしまう虞れ
が生じる。
【００１３】添加する無機系繊維成分としては、ガラス
繊維、セラミック繊維、アルミナ繊維、炭素繊維を挙げ
ることができる。これらの繊維成分は剛性が高く、制振
材に曲げ剛性比を付与するためには好適である。使用で
きる繊維の繊維長、繊維径等に特に制限は無いが制振材
をシート形状に成形させるためには、繊維長は１．５〜
１０ｍｍ、繊維径は２〜１００μｍのものが適当であ
る。上記の繊維成分は単独で使用しても良く、上記の繊
維成分から複数を選択して混合して使用する事も可能で
ある。
繊維、セラミック繊維、アルミナ繊維、炭素繊維を挙げ
ることができる。これらの繊維成分は剛性が高く、制振
材に曲げ剛性比を付与するためには好適である。使用で
きる繊維の繊維長、繊維径等に特に制限は無いが制振材
をシート形状に成形させるためには、繊維長は１．５〜
１０ｍｍ、繊維径は２〜１００μｍのものが適当であ
る。上記の繊維成分は単独で使用しても良く、上記の繊
維成分から複数を選択して混合して使用する事も可能で
ある。
【００１４】本発明になる制振材に使用する、他の充填
材としては、要すれば炭酸カルシウム、硫酸バリウム、
クレー、タルク、マイカ、グラファイト、解繊繊維、粉
砕故紙、中空状充填材等が使用できるが、これらを使用
しなくても制振材は製造が可能である。
材としては、要すれば炭酸カルシウム、硫酸バリウム、
クレー、タルク、マイカ、グラファイト、解繊繊維、粉
砕故紙、中空状充填材等が使用できるが、これらを使用
しなくても制振材は製造が可能である。
【００１５】本発明になる制振材に使用する発泡剤とし
ては、加熱により分解してガスを発生させるものが例示
される。例えばジアゾアミノベンゾール、アゾイソブチ
ルニトリル、ベンゾールスルホヒドラジド、カーバミン
酸アザイド、アゾジカルボンアミド、Ｐ，Ｐ’−オキシ
ベンゾールスルホヒドラジド、ベンジルモノヒドラゾー
ル、ジニトロソペンタメチレンテトラミン等が上げられ
る。また、尿素及びその誘導体等の発泡助剤と組み合わ
せて使用することも可能である。その他要すれば老化防
止剤、紫外線吸収剤、分散剤等の各種の添加剤を使用す
ることも可能である。
ては、加熱により分解してガスを発生させるものが例示
される。例えばジアゾアミノベンゾール、アゾイソブチ
ルニトリル、ベンゾールスルホヒドラジド、カーバミン
酸アザイド、アゾジカルボンアミド、Ｐ，Ｐ’−オキシ
ベンゾールスルホヒドラジド、ベンジルモノヒドラゾー
ル、ジニトロソペンタメチレンテトラミン等が上げられ
る。また、尿素及びその誘導体等の発泡助剤と組み合わ
せて使用することも可能である。その他要すれば老化防
止剤、紫外線吸収剤、分散剤等の各種の添加剤を使用す
ることも可能である。
【００１６】本発明になる制振材は、従来公知のアスフ
ァルト制振材の製造方法により製造できる。即ち、アス
ファルトを加熱溶融し、これに無機系繊維成分をはじめ
他の配合物を投入して、分散機により混合混練りを行
う。分散機は、オープンニーダー、加圧ニーダー、ミキ
シングロール、各種ミキサー等が使用できる。混練り
後、カレンダーロールにて、所望の均一な厚さのシート
状に加工される。シートの厚さは特に制限はないが、厚
さ１〜５ｍｍの範囲が多く製造される。さらに必要に応
じて打ち抜き型とプレス機により、所望の形状にトリム
される。
ァルト制振材の製造方法により製造できる。即ち、アス
ファルトを加熱溶融し、これに無機系繊維成分をはじめ
他の配合物を投入して、分散機により混合混練りを行
う。分散機は、オープンニーダー、加圧ニーダー、ミキ
シングロール、各種ミキサー等が使用できる。混練り
後、カレンダーロールにて、所望の均一な厚さのシート
状に加工される。シートの厚さは特に制限はないが、厚
さ１〜５ｍｍの範囲が多く製造される。さらに必要に応
じて打ち抜き型とプレス機により、所望の形状にトリム
される。
【００１７】本発明の制振材は、必要に応じて一面に感
圧型接着剤等の接着剤塗布等、適当な方法により粘着加
工を施し、該面に離型紙を貼着させておくことで、傾斜
面、垂直面等の施工面にも容易に貼着が可能である。
圧型接着剤等の接着剤塗布等、適当な方法により粘着加
工を施し、該面に離型紙を貼着させておくことで、傾斜
面、垂直面等の施工面にも容易に貼着が可能である。
【００１８】本発明になる制振材を基板である施工面に
熱融着させて一体化するには、水平面であれば所望の箇
所に載置すれば良いが、熱融着までの間に融着面が移動
してしまうことを防止するために、接着剤やステープル
針など物理的拘束方法により、所望位置に仮止めをする
ことも可能である。
熱融着させて一体化するには、水平面であれば所望の箇
所に載置すれば良いが、熱融着までの間に融着面が移動
してしまうことを防止するために、接着剤やステープル
針など物理的拘束方法により、所望位置に仮止めをする
ことも可能である。
【００１９】本制振材を制振性能が発揮されるように施
工するためには、加熱により被制振面に熱融着すると同
時に、本制振材に配合されている発泡剤が分解してガス
を発生し、制振材を発泡させると同時に、加熱硬化成分
が硬化する必要がある。これらの条件を満足させるため
には、１００℃以上の温度により、２０分以上の加熱を
必要とする。
工するためには、加熱により被制振面に熱融着すると同
時に、本制振材に配合されている発泡剤が分解してガス
を発生し、制振材を発泡させると同時に、加熱硬化成分
が硬化する必要がある。これらの条件を満足させるため
には、１００℃以上の温度により、２０分以上の加熱を
必要とする。
【００２０】上記条件を満たす加熱方法としては、例え
ば自動車の塗装ラインにおける塗膜加熱乾燥炉を利用し
た加熱融着が例示される。本発明になる制振材は、従来
の自動車塗装ラインでの加熱乾燥炉における加熱で、十
分に制振性能を発揮する熱融着が可能である。
ば自動車の塗装ラインにおける塗膜加熱乾燥炉を利用し
た加熱融着が例示される。本発明になる制振材は、従来
の自動車塗装ラインでの加熱乾燥炉における加熱で、十
分に制振性能を発揮する熱融着が可能である。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の理解を助けるた
めに具体的な実施例を説明する。言うまでもないが、本
発明は以下の実施例に限定されるものではない。
めに具体的な実施例を説明する。言うまでもないが、本
発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００２２】
【実施例】次の表１に示す実施例１〜実施例４及び比較
例の制振材を、加熱型真空ニーダーにて混合分散・混練
りし、カレンダーロールにより厚さ４．０ｍｍのシート
状に成形加工した。なお、表１中の数値は全て重量％で
ある。
例の制振材を、加熱型真空ニーダーにて混合分散・混練
りし、カレンダーロールにより厚さ４．０ｍｍのシート
状に成形加工した。なお、表１中の数値は全て重量％で
ある。
【００２３】
【表１】
【００２４】
【試験方法】曲げ剛性比は、次の式より算出できる Ｂ／Ｂ0＝（ｆ／ｆ0）2×（ｍ／ｍ0） ここで、ｆ：基板＋制振材の共振周波数、ｆ0：基板の
共振周波数 ｍ：基板＋制振材の面重量、ｍ0：基板の面重量 なお基板は全て同じ形状、材質、重量の自動車用鋼板を
使用する。実施例１〜４、及び比較例の制振材を基板上
に載置し、１４０℃で３０分加熱を行い、基板上に熱融
着させ、室温に冷却後、重量、及び中央加振法により共
振周波数を測定し２００Ｈｚ換算をし、各温度における
曲げ剛性比を算出した。
共振周波数 ｍ：基板＋制振材の面重量、ｍ0：基板の面重量 なお基板は全て同じ形状、材質、重量の自動車用鋼板を
使用する。実施例１〜４、及び比較例の制振材を基板上
に載置し、１４０℃で３０分加熱を行い、基板上に熱融
着させ、室温に冷却後、重量、及び中央加振法により共
振周波数を測定し２００Ｈｚ換算をし、各温度における
曲げ剛性比を算出した。
【００２５】
【結果】曲げ剛性比の測定値を表２に示す。
【００２６】
【表2】
【００２７】
【発明の効果】本発明の制振材は、基礎となる制振材が
加熱発泡型のアスファルト系制振材であるため、高い損
失係数を表す。これに加えて、曲げ剛性比が高くなった
ため、制振材が使用される基板に左右されず、いかなる
基板でも高い制振性能を顕現する。自動車をとってみる
と、高い曲げ剛性を有する鋼板を使用されている箇所
に、本発明になる制振材を施工した場合には、これまで
同様の制振性能をしめす。一方、例えば車室内などの低
い曲げ剛性の鋼板を使用されている箇所では、本発明に
なる制振材を施工することによって、共振周波数を高周
波数側へシフトさせることが出来、これは従来発生して
いた車室内の低周波音によるこもり音の防止対策とな
る。
加熱発泡型のアスファルト系制振材であるため、高い損
失係数を表す。これに加えて、曲げ剛性比が高くなった
ため、制振材が使用される基板に左右されず、いかなる
基板でも高い制振性能を顕現する。自動車をとってみる
と、高い曲げ剛性を有する鋼板を使用されている箇所
に、本発明になる制振材を施工した場合には、これまで
同様の制振性能をしめす。一方、例えば車室内などの低
い曲げ剛性の鋼板を使用されている箇所では、本発明に
なる制振材を施工することによって、共振周波数を高周
波数側へシフトさせることが出来、これは従来発生して
いた車室内の低周波音によるこもり音の防止対策とな
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｃ０８Ｊ 5/04 Ｃ０８Ｌ 101/00 Ｆターム(参考） 3J048 AA01 BD02 BD04 EA07 4F072 AA02 AA05 AB08 AB09 AB10 AD01 AE14 AF27 AK05 AK16 AL16 AL17 4F074 AC02 AC20 AC34 AC35 AE04 BA13 BA14 BA16 BA17 BA18 BA20 CA25 CA29 CC04Y CC04Z CC06Y CC22X DA35 DA40 DA47 4J002 AG001 DA016 DE146 DL006 DM006 FA046 GL00 GN00
Claims (2)
- 【請求項１】加熱により発泡することにより厚さを増
し、かつ加硫硬化するアスファルト系制振材において、
無機系繊維成分を２〜１０ｗｔ％含むことを特徴とする
制振材。 - 【請求項２】上記請求項１に記載された制振材において
無機系繊維成分として、ガラス繊維、セラミック繊維、
アルミナ繊維、炭素繊維から選ばれる少なくとも1種以
上を含むことを特徴とする制振材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11157229A JP2000345134A (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | 制振材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11157229A JP2000345134A (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | 制振材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000345134A true JP2000345134A (ja) | 2000-12-12 |
Family
ID=15645064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11157229A Pending JP2000345134A (ja) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | 制振材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000345134A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021044494A1 (ja) * | 2019-09-02 | 2021-03-11 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 制振材料用組成物、制振材料、摺動部材及び摩擦ダンパー |
-
1999
- 1999-06-04 JP JP11157229A patent/JP2000345134A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021044494A1 (ja) * | 2019-09-02 | 2021-03-11 | 昭和電工マテリアルズ株式会社 | 制振材料用組成物、制振材料、摺動部材及び摩擦ダンパー |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20031216 |
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| A977 | Report on retrieval |
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| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051207 |
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| A521 | Written amendment |
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| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060228 |