JPH01278337A - 制振用接着シートもしくはフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （ａ）産業上の利用分野 本発明は、制振用複合金属板の制振層或いは接着層とし
て使用される制振用接着シートもしくはフィルムに係り
、特に、室温領域において優れた振動減衰性を示し、し
かも金属板との接着強度にも優れた制振用接着シートも
しくはフィルムに関するものである。

（ｂ）従来の技術 近年、機械や建造物の振動及びその振動によって発生す
る騒音が、重大な公害の一つとして問題になり、このた
め、これに対して有効な対策を講することが社会的にも
工業的にも大きな意義を持つようになってきた。

そこで、近年においては、振動や騒音を発生する発生源
において、その振動や騒音を減貨、吸収させることが試
みられている。

この試みの一つとして、近年、金属板間に制振材料を挟
み込んで金属板を積層した拘束型制振複合鋼板が開発さ
れ、最近では、自動車における騒音を低減する目的でオ
イルパン等の自動車部材に用いられたり、また金属加工
機械、家電部品等の分野においても広（利用されるよう
になっている。

ここで、この制振複合金属板に関しては、従来上り、金
属板間に介在される制振材料について種々検討され、制
振材料として様々なム（脂を使用したものが開発されて
いる。

例えば、特開昭５７−１６７３６０号公報に示されてい
るように、スチレン−アクリル酸エステル系共重合体と
鱗方状無機質粉末の水分散系を使用したもの、又、特開
昭５９−８０４５４号公報に示されているように、不飽
和カルボン酸又はその無水物で変成された結晶性ポリオ
レフィン系無定形重合体を使用したもの、更にまた特開
昭５４−１３５４号公報に示されてい今ように、エチレ
ン系酸性共重合体と粘弾性物質とを使用したもの等、数
多くのものが提案されている。

又、制振材料に用いる制振用樹脂が多層構造からなるも
のとしては、特開昭５１−１０６１９０号公報に、プラ
ス転移温度ＴＦＩの異なる樹脂を２種以上積層したもの
が、またその他のものとして、例えば、表裏の変性エチ
レン系重合体層間に、（メタ）アクリル酸又はそのエス
テルを含有するエチレン系重合体からなる中間層を設け
たもの（特開昭６１−２１８４３９号公報）が提案され
ている。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 この上うな制振材料においては、制振性能だけではなく
、曲げ絞り加工等の加工性能も必要であり、金属板への
接着強度も重要な性能として要求される。

しかしながら、制振材料に１層構造からなる！（虞組成
物を用いた制振用複合金属板においては、制振性と曲げ
紋り加工等の加工性との両性能をバランスよく満足する
ものが得られず、加工性すなわち金属への接着強度が十
分な場合には制振性が不十分であり、逆に制振性が十分
な場合には、加工性が悪くなるという問題があった。

また、制振性と加工性との両性能を満足させるため、制
振材料として多層構造（主に三層構造）を有する樹脂組
成物からなるものも、上記のように提案されているが、
いずれも制振層として使用する樹脂組成物のガラス転移
温度Ｔｇが高いため、制振用複合金属板が一般に使用さ
れる室温領域においては十分な制振性能を発揮すること
ができず、実用上、十分な効果が得られないという問題
があった。

（ｄ）問題点を解決するための手段 本発明者らは、上記問題点を解決すべく鋭意検討を行っ
た結果、金属板を接着させる制振用接着シートもしくは
フィルムとして、その接着層と制振層どに特定の物性を
有する！Ｊｉｍを使用することにより、制振用複合金属
板における室温領域での制振性と曲げ絞り加工等の加工
性との両性能が着しく向上することを見い出し、本発明
を完成するに至ったものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

即ち、本発明に係る制振用接着シートもしくはフィルム
は、金属板に接着させるホットメルト系接着層を、熱変
形温度が２００℃以下のポリアミド系重合体もしくはポ
リアミド系共重合体で構成すると共に、制振層をガラス
転移温度が２０℃以下のアクリル酸エステルもしくはメ
タアクリル酸エステル系重合体で構成するようにしたこ
とを特徴とするものである。

ここで、ホットメルト系接着層を構成するポリアミド系
重合体もしくはナイロン系共重合体として、熱変形温度
が２００℃以下のものである。

特に、金属板への接着作業性と、振動を与えても自然剥
離しないようにするために、熱変形温度が１００〜２０
０℃のものを用いるのが好ましく、熱変形温度が、２０
０℃を超えると金属板に加熱・加圧等の手段によって貼
り合わせる場合に、金属板への流動性が悪く、金属板と
の密着性が悪くなって十分な接着強度が得られず、曲げ
絞り加工等の加工の際や、加工後において、金属板との
間で剥離を生じ、制振性が得られなくなる場合があり、
その保存・使用中に金属板と制振用接着シートもしくは
フィルムの間への水分の侵入によって錆が発生したりす
る恐れがあり、一方、１００″Ｃ未満では夏期きおいて
その使用部位によっては１００℃を題え自然剥離を生じ
る恐れがあるからである。

上記ポリアミド系重合体もしくはポリアミド系共重合体
としては、金属板との接着性が良好であり、しかも制振
層しての８！能を有する（メタ）アクリル酸エステル層
との接着性が良好であり、その使用時において、層間剥
離を生じないものであれば特に限定されるものではない
。

上記ポリアミド系重合体もしくはポリアミド系共重合体
の具体例としては、ナイロン６、ナイロン６・６、ナイ
ロン１２、共重合ナイロン（アルコール可溶性ナイロン
を含む）等が挙げられる。

尚、このホットメルト系接着層においては、金属板への
接着性をより高めるため、粘着付与剤等を添加すること
も可能である。

一方、制振層を構成するアクリル酸エステル重合体もし
くは（メタ）アクリル酸エステル共重合体としては、ガ
ラス転移温度が２０℃以下のものであることを要し、ガ
ラス転移温度が２０℃を超えると〃ラス転移温度Ｔｇが
高いため、制振用複合金属板が一般に使泪される室温領
域においては十分な制振性能を発揮することができず、
実用上、充分な効果が得られないからである。

つまり、制振層としてガラス転移温度が２０℃以下のも
のを用いるようにしたのは、室温領域において十分な制
振性能を発揮させるようにするためである。

しかし、ガラス転移温度が一３０℃未満になると金属板
に加熱、接合する際、凝集力が者しく低下し、その接合
の時に位置ズレや脱落が生じる恐れがあり、従って、こ
れらの観点より、ガラス転移温度が一３０〜２０℃のア
クリル酸エステル重合体もしくは（メタ）アクリル酸エ
ステル共重合体が望ましい。

上記アクリル酸エステル重合体もしくは（メタ）アクリ
ル酸エステル共重合体としては、炭素数ｎが２〜１２の
（メタ）アクリル酸エステルの重合体、もしくは炭素ｌ
ｎが２〜１２の（メタ）エチルアクリ酸エステルの共重
合体が挙げられる。

この場合、ＩＩＩ振眉を構成する炭素数ｎが２〜１２の
（メタ）エチルアクリ酸エステルの共重合体としては上
記炭素数ｎが２〜１２の（メタ）エチルアクリ酸エステ
ルと、これと共重合可能なビニル基を有する単量体との
共重合体が挙げられるが、特に官能基を有するアクリル
酸やアクリル酸エステルを用いることができるが、その
具体的な代表例としては、メタアクリル酸、２−エチル
ヒドロキシアクリレ−１１エチルアクリレート、ローブ
チルアクリレート、インブチルアクリレート、２−エチ
ルへキシルアクリレート、メチルメタアクリレート、エ
チルメタアクリレート、ｎ−ブチルメタアクリレ−Ｆ、
インブチルメタアクリレ−１１ターシャリ−ブチルメタ
アクリレート、ラウリルメタアクリレート、グリシツル
メタアクリレート等が挙げられる。

ところで、上記のようなアクリル酸エステルだけでは充
分な凝集力が得られないときには、凝集力を向上させ、
充分な接着強度を得るために、過酸化物、インシアネー
ト、メラミン等の化学的架橋剤を用いて架橋させること
が好ましい。

なお、本発明に係る制振用接着シートもしくはフィルム
においては、その目的を損なわない範囲で、更に接着強
度を向上させるため、粘着付与剤や、可塑剤フィラー・
エラストマー等の添加剤を配合させることも可能である
。

また、金属板を接着させて制振用複合金属板として用い
る場合には、制振用複合金属板の溶接性や塗装性を改良
するため、本発明の制振用接着シートもしくはフィルム
に、カーボンブラックや金属微粒子等の導電性フィラー
を配合させて導電性を付与したり、また難燃性を改良す
るため、二酸化アンチモン、水酸化アルミニウム等の難
燃化剤を配合させることも可能である。

本発明の制振用接着シートもしくはフィルムにおいて、
熱変形温度が２００℃以下のポリアミド系重合体もしく
はポリアミド系共重合体で構成されたホットメルト系接
着層間に、プラス転移温度が２０℃以下のアクリル酸エ
ステル共重合体もしくは（メタ）アクリル酸エステル系
共重合体で構成された制振層を介在させたものは、金属
板との接着性の良好なホットメルト系接着層を表裏両側
に備え、その中間層としてガラス転移温度が２０℃以下
のアクリル酸エステル共重合体もしくは（メタ）アクリ
ル酸エステル系共重合体で構成された制振層を介在させ
てなるから金属板同士の接合が極めて容易に、しかも確
実になされるからこの制振用接着シートもしくはフィル
ムを介しての金属板同士の接合作業性が者しく向上する
のである。

この場合におで、両外層のホットメルト系接着層として
は、上述のものが挙げられる。

また、本発明に係る制振用接着シートもしくはフィルム
の厚みについては、０．００５〜０．５１であり、その
厚みが０．００５ｍｍ未満であると、接着層と制振層と
からなる多／Ｉ構造のものの成形が困難になり、しかも
金属板との接着力に問題が生じ、使用中に自然剥離を生
じる恐れがあり、−方、０．５０１ａｗｒ以上では、金
属板を接着させて制振用複合金属板の総厚に対して占め
る割合が高くなり、金型加工におけるクリアランスに影
響を及ぼし、加工がうまく行えなくなる。このため、本
発明の制振用接着シートもしくはフィルムにおいては、
通常その厚みを０．０２〜０．１０ｍｍの範囲とするの
が特に好ましい。

また、この制振用接着シートもしくはフィルムにおける
制振層の厚みについては、その厚みが０６００３ｍａ＋
未満では充分な制振性を発揮することができず、一方、
０．４０ｍｍ以上では、制振層接着シートもしくはフィ
ルム全体の厚みとの関係で接着層が薄くなり過ぎ、金属
板への充分な接着強度を確保できなくなる。このため、
制振層の厚みは、通常０．００３−０．４０ｍｍ、好ま
しくｌｉｏ、０１〜０．０８ｍ＋＊の範囲になるように
設計するのが好ましい。

（ｅ）作用 本発明に係る制振用接着シートもしくはフィルムにおい
て、熱変形温度が２００℃以下のポリアミド系重合体も
しくはポリアミド系共重合体で構成されたホットメルト
系接着層と、ガラス転移温度が２０℃以下のアクリル酸
エステル重合体もしくは（メタ）アクリル酸エステル系
共重合体で構成された制振層とからなるものであり、金
属板に接着させるホットメルト系接着層を、熱変形温度
が２００℃以下のポリアミド系重合体もしくはポリアミ
ド系共重合体で構成するようにしたため、金属板に加熱
・加圧等の手段によって貼り合わせる場合に、金属板へ
の流動性が良く、金属板との接着面積が大きくなり、十
分な接着強度が得られるようになる。

また、制振層をガラス転移温度が２０　”Ｃ以下のアク
リル酸エステル重合体もしくは（メタ）アクリル酸工°
ステル共重合体で構成するようにしたため、制振用複合
量Ｒ１！ｉが一般に使用される室温頭載においても十分
な制振性能を示すようになる。

更ニ、ポリアミド系共重合体で構成されたホットメルト
系接着層を金属板に、予め加熱、接各しておき、該ホッ
トメルト系接着層上に上記制振用接着シートもしくはフ
ィルムにおける制振層、つまりアクリル酸エステル重合
体もしくは（メタ）アクリル酸エステル系共重合体を張
り付け、更にこのホットメルト系接着層側に金属板を加
熱、接合すればよく、この場合、制振層を加熱する必要
がなく制振層の凝集力が低下せず、その接合の際に位置
ズレ等が生じないのであり、金属板に、予め加熱、接合
するホットメルト系接着層として、比較的熱変形温度が
高いものを用いることができる作用を有するのである。

本発明に係る制振用接着シートもしくはフィルムにおい
て、熱変形温度が２００℃以下のポリアミド系重合体も
しくはポリアミド系共重合体で構成されたホットメルト
系接着層間に、ガラス転移温度が２０℃以下のアクリル
酸エステル共重合体もしくは（メタ）アクリル酸エステ
ル系共重合体で構成され九制振層を介在させることによ
り、２枚の金属板間にこれを介在させその両金属板側か
ら加熱、加圧することにより、２枚の金属板を一挙に接
合しうる作用を有するのである。

（ｆ）実施例 以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。

実施例１ ホットメルト系接着層として、熱変形温度１８２℃（Ａ
ＳＴＭ　　Ｄ　　６４８）のポリアミド系重合体（ナイ
ロン６、商品名二乗しＣＭ−１０２１）を用い、これを
溶融押出成形にて厚さ１５μｍのフィルムに成形した。

一方、制振層を形成するにあたり、エチルアクリレート
７０重を部、ブチルアクリレート３０重量部、アクリル
酸１０重量部の組成比からなる材料を、公知の乳化剤や
重合開始剤を用−１でエマルノヨン重合させ、これを離
型紙上に流延、乾燥させて厚さ２０μ−のフィルムに成
形した。

なお、この制振層のガラス転移温度は一２℃であった。

そして、上記ホ７）メルト系接着層に上記制振層を積層
し、これらをラミネート圧着させて、２層構造の制振用
接着フィルムを作製した。

実施例２ ホットメルト系接着層として、実施例１で用（またもの
に代えて、熱変形温度が１６０℃（Ａ　Ｓ　ＴＭ−Ｄ−
６４８）のポリアミド系共重合体（商品名二乗しＣＭ−
６００１）を用いるようにし、その他の条件についでは
、上記実施例１と同様にして２層構造の制振用接着フィ
ルムを作製した。

実施例３ ホットメルト系接着層として、上記実施例２において使
用したポリアミド系共重合体１００重１部に、キシレン
系粘着付与剤（商品名−二カノールＨ）５０重量部を添
加し、これ以外については、実施例２と同様にして２層
構造の制振用接着フィルムを作製した。

試験Ｉ 金属板として厚み０．４ＩＩｌｌＩｌの電気亜鉛メツキ
鋼板を用い、予め、この鋼板に各実施例で用いたホット
メルト系接着層を加熱、接着し、次いで、このホットメ
ルト系接着層側に各実施例における制振層側を貼り付け
、更にこのホットメル）Ｍ１着層上に他の電気亜鉛メツ
キ鋼板を積層した。

この場合において、上記積層体を加熱、加圧してこの金
属板同士を接着するにあたり、他の鋼板側のみを加熱し
た。

これをテンシロン型万能引張り試験機を用いて引張りス
ピード５０■／分で引張し、各サンプルにおけるＴ字剥
離強度（ｋｇ／　２０　ｍｍ）を測定した。

試験２ １１１丸【Ｌ 金属板として厚み０．８ｍｍの電気亜鉛メツキ鋼板を用
い、上記各実施例を用い、試験１と同様に、この２枚の
鋼板を接着し、これをテンシロン型万能引張り試験機を
用いて引張りスピード５０＋ｅａ＋／分で引゛張し、各
サンプルにおける剪断強度（ｋｇ／ｃ論２）を測定した
。

試験３ 、ηの 厚み０．８ｍｍの電気亜鉛メツキ鋼板を用い、上記各実
施例を用い、試験１と同様にこの２枚の鋼板を接着し、
１０００ｃ／ｓの振動を与えた状態で温度を変化させて
振動損失係数を測定し、最大値を示した温度と、その時
の測定係数１７　＋ｍａｘを求めた。

その結果を第１表に示す。

第１表 実施例４ ホットメルト系接着層として、熱変形温度１８２℃（Ａ
ＳＴＭ−Ｄ−６４８）のポリアミド系重合体くナイロン
６、商品名二乗しＣＭ−１０２１）を用い、これを溶融
押出成形にて厚さ１５μｍのフィルムに成形した。

一方、制振層を形成するにあたり、エチルアクリレート
７０重量部、ブチルアクリレート３０重１１部、°アク
リル酸１０重１部の組成比からなる材料を、公知の乳化
剤や重合開始剤を用いてエマルジョン重合させ、これを
離型紙上に流延、乾燥させて厚さ２０μｍのフィルムに
成形した。

なお、この制振層の〃ラス転移温度は一２℃であった。

そして、上記ホットメルト系接着層間に上記制振層を介
在させた３層構造にし、これらを−挙にラミネート圧着
させて、３層構造の制振用接着フィルムを作製した。

実施例５ ホットメルト系接着層として、実施例１で用いたものに
代えて、熱変形温度が１６０℃（Ａ　Ｓ　ＴＭ−Ｄ−６
４８）のポリアミド系共重合体（商品名二乗しＣＭ−６
００１）を用いるようにし、その他の条件については、
上記実施例４と同様にして３層構造の制振用接着フィル
ムを作製した。

実施例６ ホットメルト系接着層として、上記実施例５において使
用したポリアミド系共重合体１００重量部に、キシレン
系粘着付与剤（商品名二二カノールＨ）５０重量部を添
加し、これ以外については、実施例５と同様にして３層
構造の制振用接着フィルムを作製した。

実施例７ 上記実施例４において、ホットメルト系接着層の厚みを
１０μ−１制振層の厚みを８０μ論にし、実施例４と同
様にして３ｆｆｉ構造の制振用接着フィルムを作製した
。

実施例８ 制振層を形成する材料として、エチルアクリレ−）８０
重１１部、２−エチルへキシルアクリレート２０重量部
、アクリル酸５重を部の組成比からなる材料を、公知の
溶剤、重合開始剤を用いて溶液重合させ、更にこのアク
リル系共重合体１００重量部に対して、スチレン２０重
量部をグラフト化させたものを用いるようにした。なお
、この制振層の〃ラス転移温度は１８℃であった。

そして、それ以外については、実施例４と同様にして３
層構造の制振用接着フィルムを作製した。

比較例１ 上記実施例１におけるホットノルド系接着層の組成から
なる厚み５０μ論のフィルムを作製しく一層構造）、こ
れを試料とした。

比較例２ 上記実施例１における制振層の組成からなる厚み５０μ
−のフィルムを作製しく一／ｉ構造）、これを試料とし
た。

次いで、上記のように作製した実施例４〜８及び比ｆｆ
例１〜４の各サンプルについて、以下に述べる試験を行
い、その試験結果を第２表に示す。

試験１ 金属板として厚み０．４ｍｍの電気亜鉛メツキ鋼板を用
い、この２枚の鋼板間に各実施例或いは各比較例を介在
させ加熱、接着し、これをテンシロン型万能引張り試ｗ
Ｊ１１１を用いて引張りスピード５０１７分で引張し、
各実施例或いは各比較例におけるＴ′ｌ？：＠離強度（
ｋｇ／　２０　ａｍ）を測定した。

試験２ １１１１１区 金属板として厚み０．８１の電気亜鉛メツキ鋼板を用い
、この２枚の鋼板間に各実施例或いは各比較例を介在さ
せ加熱、接着し、これをテンシロン型万能引張り試験機
を用いて引張りスピード５０　ｍｔｈ１分で引張し、各
実施例或いは各比較例における剪断強度（ｋｇ／ａｍ２
）を測定した。

試験３ 、ηの 厚み０．８＋ａｍの電気亜鉛メツキ鋼板間に各実施例或
いは各比較例を介在させ、加熱、接着し、１０００ｃ／
ｓの振動を与えた状態で温度を変化させて振動損失係数
を測定し、最大値を示した温度と、その時の測定係数η
ｗａｘを求めた。

（以下余白） 第１表及び第２表から明らかなように、各実施　　を例
のものは、制振層を形成する材料だけで構成さ　　Ｉ：
れた比較例２のものに比べ、Ｔ字剥離強度や剪断　　ｆ
強度が優れ、接着強度の高いものであることが認　　翠
められる。

またホットメルト系接着層だけで構成された比　　汐較
例１のものと比べた場合には、損失係数の最大　　１値
が室温に近い温度になっており、制振用複合量　　七属
板が°一般に使用される室温領域において十分な　　［
有］制振性能を発揮するようになっていた。（１（ｇ）
発明の効果 本発明に係る制振用接着シートもしくはフィル　　−ム
においては、熱変形温度が２００℃以下のボ１７　　　
Ｅアミド系重合体もしくはポリアミド系共重合体で　　
′構成されたホットメルト系接着層と、ガラス転移　　
１温度が２０℃以下のアクリル酸エステル重合体も　　
擾しくは（メタ）アクリル酸エステル系共重合体で構　
　１成された制振層とを有するものであり、その接着層
を熱変形温度が２００℃以下のナイロン系重合体もしく
は共重合体で構成しているため、金属板　　・テ接着さ
せる場合には、２００℃以下の加熱圧着：よって容易に
金属板を接着させることができ、μ業性に優れると共に
、溶剤等を用いないため、ス境衛生面においても優れる
という効果がある。

また、このホットメルト系接着層は金属板へのに動性が
良く、金属板との密着性が天外くなり、ン属板の接着強
度が向上し、金属板が剥離して制艮性が得られなくなっ
たり、水分の侵入によって青が生じたりすることのない
制振用複合金属板が）られるという効果がある。

さらに、この発明の制振用接着シートらしくはフィルム
においては、その制振層を〃ラス転移温虻が２０℃以下
のアクリル酸エステルもしくはメンアクリル酸エステル
系共重合体で構成したため、司振用複合金属板に用いた
場合、制振用複合金属板に一般に使用される室温領域に
おいて十分な制級性能を発揮するようになるという効果
がある。

本発明に係る制振用接着シートもしくはフィルムにおい
て、熱変形温度が２００℃以下のポリアミド系重合体も
しくはポリアミド系共重合体で構成されたホットメルト
系接着層間に、ガラス転移温度が２０℃以下のアクリル
酸エステル共重合体もしくは（メタ）アクリル酸エステ
ル系共重合体で構成された制振層を介在させた構造のも
のとすることにより、上述の効果に加えて、２枚の金属
板間にこれを介在させその両金属板側から加熱、加圧す
ることにより、２枚の金属板を一挙に接合しうる効果を
有するのである。

特許出願人　日東電気工業株式会社

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱変形温度が２００℃以下のポリアミド系重合体
   もしくはポリアミド系共重合体で構成されたホットメル
   ト系接着層と、ガラス転移温度が２０℃以下のアクリル
   酸エステル重合体もしくは（メタ）アクリル酸エステル
   系共重合体で構成された制振層とを有することを特徴と
   する制振用接着シートもしくはフィルム。
2. （２）熱変形温度が２００℃以下のポリアミド系重合体
   もしくはポリアミド系共重合体で構成されたホットメル
   ト系接着層間に、ガラス転移温度が２０℃以下のアクリ
   ル酸エステル共重合体もしくは（メタ）アクリル酸エス
   テル系共重合体で構成された制振層を介在させたことを
   特徴とする制振用接着シートもしくはフィルム。