JPH02107435A

JPH02107435A - 制振金属用樹脂組成物

Info

Publication number: JPH02107435A
Application number: JP26250988A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Yanai; 谷内　護; Takayuki Furugishi; 孝之古岸; Yuki Sasaki; 佐々木　遊亀
Original assignee: Kobe Steel Ltd
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1988-10-17
Filing date: 1988-10-17
Publication date: 1990-04-19
Also published as: JPH0515544B2

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】（産業上の利用分野）本発明は、制振金属用樹脂組成物に関し、詳細には、複
数の金属板とそれらを接合する中間層から構成される制
振金属板の中間層に用いる制振金属用樹脂組成物に関す
る。

（従来の技術）近年、各種機械及び交通機関等で振動により発生する騒
音の軽減対策が重要課題になり、該対策として騒音発生
源に振動減衰性を有する金属板、即ち制振金属板が使用
されるようになってきた。

例えば自動車のオイルパンやダッシュパネル、ホンパー
のシュート部、汎用エンジンカバー、金属加工機械の振
動低減部材等に、制振金属板が使用されてきている。

制振金属板は複数の金属板とそれらを接合する中間層（
樹脂層）から構成されるものであり、該用途により必要
特性が変わるが、何れの場合も使用環境温度での振動減
衰性能（以降、制振性能という）が良い事が必要である
。

かかる制振金属板の製造法即ち接合法には、ホントメル
ト接着剤を用いるホットメルトラミネート法、溶剤に溶
かした樹脂を接着剤として用いる乾式ラミネート法、及
び熱接着性フィルムを用いるフィルムラミネート法があ
る。

これらの方法の中、フィルムラミネート法によれば、得
られる制振金属板は金属板と樹脂層との密着性及び樹脂
層の延性が優れているが、振動減衰性能が劣っている。

乾式ラミネート法の場合は、制振性能が比較的価れてい
るが、上記密着性が充分でなく、制振金属板の深絞り加
工の際に樹脂層の剥離又は破断が生じる事がある。

これらに対し、ホットメルトラミネート法の場合は、最
も制振性能が優れている。又、該方法は、瞬間接着であ
るので高速大量生産に適し、無溶媒であるので人体の被
毒や火災の心配が無く、広範囲の金属板に接着し得、更
に再接着も可能であるという各種利点を有している。し
かし従来のホットメルト接着剤のベース樹脂単独では溶
融粘度が高いので、塗工の際に特殊な塗布装置（エクス
トルージョンコータ等）が必要であるという欠点がある
。又、比較的低温で使用される場合は、制振性能が低く
なるという欠点がある。

そこで、樹脂に可塑剤を添加し、熔融粘度を低下させて
塗工性を高め、且つ、低温（０〜６０°Ｃ）での制振性
能を高めようとする技術が開発されてきた。例えば、特
公昭４６−１７５８２号公報には酢酸ビニル系樹脂に可
塑剤を添加した制振金属用樹脂組成物、特公昭５４−１
８７００号公報には低分子量ポリアミド樹脂に可塑剤を
添加した制振金属用樹脂組成物が提示されている。

（発明が解決しようとする課題）ところが、上記の如く可塑剤を添加した制振金属用樹脂
組成物には、これを溶融し金属板に塗工する際に、可塑
剤が蒸発し、そのために所定の樹脂組成物が得られない
という問題点がある。又、該蒸発した可塑剤は一般に有
害であるので、塗工作業中の安全衛生対策を必要とする
欠点がある。

更に、得られた制振金属を、直射日光の当る場所や発熱
カバーの如く、高温環境下で使用した際においては、樹
脂組成物から可塑剤が揮発し易いという間ツ点がある。

本発明は、この様な事情に着目してなされたものであっ
て、その目的は従来のものがもつ以上のような問題点を
解消し、前記可塑剤添加型の制振金属用樹脂組成物にお
ける如き溶融塗工時の可塑剤蒸発や高温環境下での使用
時の可塑剤揮発などの問題を生じない制振金属用樹脂組
成物であって、溶融粘度を低下させて塗工性を高め、且
つ、低温での制振性能を高め得る制振金属用樹脂組成物
を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段）上記の課題を達成するために、本発明は次のような構成
の制振金属用樹脂組成物としている。

即ち、第１請求項の制振金属用樹脂組成物は、ビニルエ
ステル共重合体または不飽和カルボン酸共重合体からな
る制振金属用樹脂組成物であって、前記共重合体が分岐
脂肪酸のビニルエステルを含むことを特徴とする制振金
属用樹脂組成物であ第２請求項の制振金属用樹脂組成物
は、ビニルエステルと不飽和カルボン酸との共重合体か
らなる制振金属用樹脂組成物であって、前記共重合体が
分岐脂肪酸のビニルエステルを含むことを特徴とする制
振金属用樹脂組成物である。

第３請求項の制振金属用樹脂組成物は、前記不飽和カル
ボン酸がアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマ
ル酸、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸から選
択される１種または２種以上である第１請求項および第
２請求項記載の制振金属用ｌ４Ｊｌｆｔ　Ｍ酸物テアル
。

また第４請求項の制振金属用樹脂組成物は、前記ビニル
エステルがカルボン酸ビニルである第１請求項、第２請
求項および第３請求項記載の制振金属用樹脂組成物であ
る。

（作　用）発明者らはビニルエステル共重合体および不飽和カルボ
ン酸共重合体に着目し、その性質について種々検討した
ところ、ビニルエステル共重合体、不飽和カルボン酸共
重合体またはビニルエステルと不飽和カルボン酸との共
重合体が、その共重合体の成分として分岐脂肪酸のビニ
ルエステルを含むとき、溶融粘度が著しく低下し、又、
低温での制振性能が高くなるいう知見を得た。本発明は
、これらの知見に基づくものである。

本発明に係る制振金属用樹脂組成物は、前述の如く、ビ
ニルエステル共重合体、不飽和カルボン酸共重合体また
はビニルエステルと不飽和カルボン酸との共重合体であ
うで、該共重合体中に分岐脂肪酸のビニルエステルを必
ず含むものにしているので、上記に基づき溶融粘度が低
くなり、そのため塗工性が優れたものになり得る。従っ
て、該樹脂組成物をホントメルト接着剤として使用し、
制振金属を製造すれば、塗工時の特殊塗布装置が不必要
になる。又、該樹脂組成物を接着剤として使用すれば、
低温での制振性能が高い制振金属が得られるようになる
。

このように溶融粘度が著しく低下し、低温での制振性能
が高（なるのは、分岐脂肪酸ビニルエステルのホモポリ
マーのガラス転位温度が低い（３°Ｃ）からである。

また、本発明に係る制振金属用樹脂組成物は、可塑剤を
含有していないので、可塑剤添加型の制振金属用樹脂組
成物における如き、熔融塗工時の可塑剤蒸発や高温環境
下での使用時の可塑剤揮発などの問題を、基本的に生じ
ないものである。

尚、前記不飽和カルボン酸をアクリル酸、メタクリル酸
、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、無
水マレイン酸から選択される１種または２種以上にする
事が望ましい。このようにすると、金属板に対する接着
強度がより向上するからである。又、共重合体中に占め
る不飽和カルボン酸の割合は、１〜６モル％にする事が
望ましい。１モル％未満になると、接着強度が低下し、
６モル％を越えると制振性能が低くなるからである。

前記ビニルエステル、即ち、分岐脂肪酸のビニルエステ
ル以外のビニルエステルとしては、酢酸ビニル、プロピ
オン酸ビニル、酪酸ビニルの如きカルボン酸ビニル、又
はアクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブ
チル、アクリル酸２エチルヘキシルの如きアクリル酸エ
ステル、又はメタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル
、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルへキシ
ルの如きメタクリル酸エステル等を使用できる。これら
の中で、特にカルボン酸ビニルの使用が望ましい。それ
は、カルボン酸ビニルのホモポリマーの制振性が高いか
らである。

前記分岐脂肪酸のビニルエステルとしては、ベオバ１０
又はベオバ９（いづれも商品名；シェル化学株式会社）
を使用できる。

共重合は通常の方法、例えばメチルアルコールやアセト
ン等を用いる溶液重合法、により行う事ができる。

樹脂組成物の耐熱性や安定性の向上のため高分子量ヒン
ダードフェノール等の酸化防止剤、又は亜鉛系液状安定
剤、ホスファイト系安定剤等の安定剤を、又、溶融粘度
の調整や制振金属板の接着強度の向上のため高純度超微
粒子無水シリカ等の粘度調整剤を、必要に応じて添加す
るとよい。添加する場合の樹脂組成物に対する割合は、
酸化防止剤や安定剤の添加量では１〜４ｗｔ％、粘度調
整剤では０．５〜５ｗｔ％にするのが良い。

樹脂組成物に導電性を付与し、制振金属板の溶接性を向
上する目的で、樹脂組成物にカーボンブラック、黒鉛、
金属粉等の各種導電性フィラーを配合する事ができる。

制振金属板の金属の種類は特に限定されるものではない
。

本発明に係る樹脂組成物を用いて制振金属板を製造する
には、例えば１２０〜１８０°Ｃで該組成物を溶融し、
金属板面に３０〜１００μ−程の厚さに塗布した後、そ
の上に別の金属板を重ね１２０〜１８０°Ｃ１５〜２０
にｇ／ｃｍ”で熱圧着すればよい。又、アセトン等の溶
媒に上記組成物を溶かし、金属板面に３０〜４００　、
ｌ／１ｍ、好ましくは６０〜２００　μｍの厚さに塗布
し、溶媒を除去した後、熱圧着すればよい。

（実施例）本発明の実施例を以下に説明する。

実新Ｉ津１５００　ｍｌの三ロフラスコにアセトン（重合用溶液）
　；１００ｍ１、酢酸ビニル、アクリル酸ｎ−ブチル（
以上ビニルエステル）、ベオバ１０　；　１１５ｇ；０
．５８＋＋ｏｌ　（分岐脂肪酸のビニルエステル）、ア
クリル酸ｉ５ｇ：０．０６９４ｍｏｌ　（不飽和カルボ
ン酸）及びアゾビスイソブチロニトリル（重合開始剤）
　；ｏ、５ｇを入れ、常圧下、湯浴温度７００Ｃでアセ
トンを還流しつつ、重合液を攪拌しながら共重合を行い
、四元共重合体を得た。

ここで、酢酸ビニルは１０〜４０ｇ（０，１２〜０．４
６■ｏｌ）の範囲、アクリル酸ｎ−ブチルは１３．６〜
５４．４ｇ（０，１１〜０．４２＊ｏｌ）の範囲で変化
させた。得られた四元共重合体の組成を第１表に示す。

尚、第１表でＮｏ、４は比較のため製した三元共重合体
である。

得られた重合体について、コントラパス社製高温用粘度
計（レオマット３０）を用い、１８０’Ｃ，剪断速度１
００　（１／秒）の条件で溶融粘度を測定した。

その結果、ベオバ１０（分岐脂肪酸のビニルエステル）
を含有していない共重合体（Ｎｏ、４）の溶融粘度は極
めて高く、測定不可能であった。これに対し、ヘオバ１
０を含有している四元共重合体（Ｎｏ、１〜・　３）の
）容融粘度は低く、２９〜３１ボイズであった。

上記重合体をｏ、ｓｘ　２００Ｘ２５０ｍ■の冷延鋼板
の面上に１００μｍの厚さに塗布し、減圧乾燥器により
脱溶媒した後、その上に別の鋼板を重ね１６０’Ｃ。

２０Ｋｇ／ｃｍ”で５分間熱圧着し、制振鋼板を得た。

この塗布は特殊な塗布装置を要する事なく出来、極めて
容易なものであった。

この制振鋼板から短冊型試料を製し、ＢＡＫ社製複素弾
性係数測定装置を用い、共振法により測定周波数２５０
１１ｚで振動減衰試験を行い、試験時の雰囲気温度と制
振鋼板の損失係数との関係を求めた。この結果を第１図
に示す０図中ＯはＮｏ、１、・はＮｏ、２、ΔはＮｏ、
３、×はＮｏ、４の場合の結果を示すものである。第１
図から判るように、Ｎｏ、４の場合に比較し、Ｎｏ、１
〜３の場合は比較的低温での制振性能が優れている。Ｎ
ｏ、１〜３の場合についてみると、アクリル酸ｎ−ブチ
ルの添加量が多い程、上記極大温度が低温側に移行して
いるので、該添加量の調整によりＯ〜２０’Ｃの如き低
温でも制振性能が優れたものにし得る事が判る。

又、短冊型試料を用い、接着力の測定をＪＩＳ　Ｎ６８
５４の方法に準じて行った。その結果、Ｔ方向剥離強度
は０．９〜１．２　Ｋｇｆ／＋ｍ＋ｓであった。これは
、この程度の強度があればシャーリング加工等の加工は
剥離を生じる事なく行い得るので、本発明に係る制振金
属用樹脂組成物は充分な接着力が得られる事を示してい
る。

裏庭■）実施例１と同様の方法により、酢酸ビニル（ビニルエス
テル）、ベオバ１０、アクリル酸（不飽和カルボン酸）
　；　５ｇ：０．０６９４ｍｏｌの三元共重合体を得た
。ここで酢酸ビニルは１０〜４０ｇ（０，１２〜０．４
６＊ｏｌ）の範囲、ベオバ１０は１１９〜２０６ｇ　（
０，６０〜１．０４＊ｏｌ）の範囲で変化させた。得ら
れた三元共重合体の組成を第２表に示す。

得られた重合体について、実施例１と同様の方法により
、制振鋼板を作り、振動減衰試験および接着力測定を行
った。

実施例１と同様、重合体の塗布は極めて容易に出来た。

接着力（剥離強度）も実施例１の場合と同様であった。

雰囲気温度と制振鋼板の損失係数との関係を第２図に示
す０図中ＯはＮ００５、・はＮ０１６、Δは局、７の場
合の結果を示すものである。第２図よりいづれの場合も
損失係数の極大温度が低（、又、酢酸ビニルの添加量が
減少すると、上記極大温度が低温側に移行するので、該
添加量の調整により０〜２０°Ｃの如き低温でも優れた
制振性能が得られる事が判る。

淵１１実施例１と同様の方法により、酢酸ビニル；３０ｇ：ｏ
、３５ｓｏｌ　、アクリル酸ｎ−ブチル；　２７．２ｇ
　：　０．２１１Ｉｌｏ１、ベオバ１０　；　１１５ｇ
：０．５８ｓｏｌの三元共重合体を得た。得られた重合
体について、実施例１と同様の方法により、制振鋼板を
作り、振動減衰試験を行った。

実施例１と同様、重合体の塗布は極めて容易に出来た。

接着力（剥離強度）も実施例１の場合と同様であった。

雰囲気温度と制振綱板の損失係数との関係を第３図に示
す。第３図より損失係数の極大温度が低く、比較的低温
でも優れた制振性能が得られる事が判る。

ＸＪＪＵ外土実施例１と同様の方法により、ベオバ１０及び／又はベ
オバ９、アクリル酸（不飽和カルボン酸）；　５ｇ：０
．０６９４＋＊ｏｌの三元共重合体、或イハ二元共重合
体を得た。ここでベオバ１０は１１５〜２０６ｇ　（０
，５８〜１．０４ｓｏｌ）の範囲、ベオバ９は４３〜１
０７ｇ（０，２３４〜０．５８ｓｏｌ）の範囲で変化さ
せた。得られた共重合体の組成を第３表に示す。

得られた重合体について、実施例１と同様の方法により
、制振鋼板を作り、振動減衰試験を行った。

実施例１と同様、重合体の塗布は極めて容易に出来た。

雰囲気温度と制振鋼板の損失係数との関係を第４図に示
す０図中口はＮｏ、８、・はＮｏ、９、ΔはＮｏ。

第２表第３表第１表（以下、余白）ｌＯｌＯはＮｏ、１１の場合の結果を示すものである。

第４図よりいづれも損失係数の・極大温度が低く、：０
〜８０°Ｃの温度範囲では０．１以上の高制振性能を示
す事が判る。

（発明の効果）本発明に係る制振金属用樹脂組成物によれば、８融粘度
が低くなり、塗工性を高め得るようになるので、特殊な
塗布装置を要する事なく、容易に制振金属板を製造し得
るようになる。

又、低温での制振性能を高め得るようになるので、広範
囲の温度域で制振性能が優れた制振金属が得られるよう
になる。

更に、可塑剤添加型樹脂組成物における如き溶１塗工時
の可塑剤蒸発や高温環境下使用時の可塑キ１揮発などの
問題を生じないので、塗工作業中の安全衛生の確保、及
び、制振性能の長期安定化が図れるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１に係る雰囲気温度と制振鋼板の損失係
数との関係を示す図、第２図は実施例２に係る雰囲気温
度と制振鋼板の損失係数との関係を示す図、第３図は実
施例３に係る雰囲気温度と制振鋼板の損失係数との関係
を示す図、第４図は実施例４に係る雰囲気温度と制振鋼
板の損失係数との関係を示す図である。特許出願人　　株式会社　神戸製鋼所代　理　人　　弁理士　　金丸　章− 第１図第２図雰囲気温度（０Ｃ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ビニルエステル共重合体または不飽和カルボン酸
共重合体からなる制振金属用樹脂組成物であって、前記
共重合体が分岐脂肪酸のビニルエステルを含むことを特
徴とする制振金属用樹脂組成物。
（２）ビニルエステルと不飽和カルボン酸との共重合体
からなる制振金属用樹脂組成物であって、前記共重合体
が分岐脂肪酸のビニルエステルを含むことを特徴とする
制振金属用樹脂組成物。
（３）前記不飽和カルボン酸がアクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、クロトン酸、
無水マレイン酸から選択される１種または２種以上であ
る第１請求項および第２請求項記載の制振金属用樹脂組
成物。
（４）前記ビニルエステルがカルボン酸ビニルである第
１請求項、第２請求項および第３請求項記載の制振金属
用樹脂組成物。