JPH0230855B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属板等の制振方法に関し、自動車、
建材、船舶用鋼板就中自動車々体鋼板に施こし、
塗装ラインで加熱することにより複層構造を形成
して優れた制振効果を得ることが出来る制振方法
を提供することをその目的としている。

従来より車輌、機械、建築材料等の構造部材の
振動や騒音を防止するために、主として熱融着型
の瀝青質系制振材が使用されている。しかしなが
らこの瀝青質系制振材は高温域通常50℃以上では
制振効果が著しく低下するという難点がある。こ
の難点を改善するために次の様な対策が開発され
た。その一つは制振材の上部に金属系拘束層を設
ける方法であり、第二の対策は熱硬化性樹脂また
は熱可塑性樹脂を配合して制振材自体の耐熱性を
高める方法であり、第三は、特願昭54−160300号
（特開昭56−84950）に示される方法であつて、シ
ートの片面または両面に任意の形状の複数個の凸
部を有する下層とバインダーを含む上層とを接し
て積層せしめる方法である。

第一の方法では、その作業性が著しく悪く、た
とえば被制振材の起状にそつて制振材を接着する
場合等、いちいち手で押えるという手作業に依ら
なければならず、しかも被制振材の形状に追従し
難く、空隙部を作る場合も多々あり、制振効果の
向上も充分に計り難い欠点がある。第二の方法で
は、常温での制振効果が低下するという難点が逆
に生じ、また第三の方法では、熱融着の際のなじ
みが不充分であり、特に制振材に起伏が存在する
ときはなじみが特に不充分であり、焼付後密着面
積が減少し、制振効果が低下し、また随所に空隙
部が残りこの部分にワレや亀裂が生じ易い難点が
ある。

本発明者は上記従来方法の各難点を解消する観
点から鋭意研究を続けて来たが、この研究に於い
て従来の瀝青質系シート状制振材の片面に熱硬化
性樹脂層を設け、これを被制振材即ち金属板上に
積層し、加熱して瀝青質層を被制振材たる金属板
上に融着せしめると共に、熱硬化性樹脂を熱硬化
せしめるときは、所期の目的が達成出来ることを
見出した。特に本発明者の研究に依れば、上記の
如く瀝青質シート状物と熱硬化性樹脂層とを組み
合わせて使用する場合には、従来の通常の瀝青質
シート状制振材とは異なり、特にゴム質成分が全
く含有されていない瀝青質シート状物を使用する
場合には、熱硬化性樹脂層就中特定粘度の熱硬化
性樹脂層との協力作用に基づく制振効果が極めて
良く発揮されることが見出された。本発明はこれ
等の新しい発見に基づいて完成されたものであつ
て、即ち本発明は金属板上に、主に瀝青質から成
るシート状物層と熱硬化性樹脂層とをこの順序を
形成し、加熱して金属板に融着せしめると共に該
熱硬化性樹脂層を硬化せしめることを特徴とする
金属板等の制振方法に係るものであり、就中特に
上記瀝青質から成るシート状物がゴム分を実質的
に含有しないものであつて、且つ上記熱硬化性樹
脂がその70℃に於ける溶融粘度が6.0×10²〜1.0×
10⁵であるものを使用して上記の如く処理するこ
とを特徴とする制振方法に係るものである。

本発明に依れば、低温域ばかりでなく高温域に
於いても従来方法と異なり優れた制振効果が得ら
れ、また熱硬化性樹脂層はいまだ硬化していない
ので複雑な形状の被制振材たとえば自動車々体等
の被制振材に対しても容易に追従し密接性も優
れ、また被制振材の所定の位置に載置するだけで
良いのでその作業性も優れており、従来の各難点
を全く解消することが出来る。更に加えて本発明
方法に於いては、瀝青質に比し高価な熱硬化性樹
脂就中エポキシ樹脂層を瀝青質層に比しかなり薄
く出来るために制振材自体の厚みを全体として薄
く出来、このため作業がより容易となり、また追
従性も一段と良くなる効果があり、加えてコスト
面でも安くなる利点も有る。

本発明に於いて使用される主に瀝青質から成る
シート状物としては、アスフアルトを主成分とし
てこれに無機及び有機充填剤を適宜に配合してシ
ート状に成形したものであり、無機質充填剤とし
ては、たとえば炭酸カルシウム、マイカ、タル
ク、石綿、パーライト、シラスバルーン等を、ま
た有機充填剤としては、ポリエチレン、ポリアミ
ド、ポリエステル等の合成樹脂又は繊維、石油樹
脂、合成ゴム、天然ゴム、木粉、モミガラ、麻、
毛等を具体例として例示出来る。これ等の使用量
はアスフアルト40〜50重量部に対して無機質充填
剤10〜30重量部、有機質充填剤10〜20重量部程度
である。

そして特に本発明に於いては、この瀝青質シー
ト状物としてゴム成分を全く含有しないものが好
ましく、特にゴム成分を含有しない瀝青質シート
状物は熱硬化性樹脂として特に70℃での粘度が
6.0×10²〜１×10⁵ポイズ、特に同粘度のエポキ
シ樹脂と組合わせて使用することにより、著しく
優れた制振効果を発揮する。またこの瀝青質シー
トの厚みとしては通常0.2〜10mm好ましくは0.5〜
６mm程度であり、その粘度は100℃で3.0×10³〜
1.0×10⁵ポイズ程度のものである。

本発明に用いられる熱硬化性樹脂としてはアク
リル樹脂、ウレタン樹脂、フエノール樹脂等の通
常の熱硬化性樹脂を使用することが可能である
が、本発明に於いてはエポキシ樹脂を、好適には
シート状物にしたものが好ましく用いられる。こ
のようなエポキシ樹脂の例としては、通常のビス
フエノール型、エーテルエステル型、ノボラツク
エポキシ型、エステル型、環状脂肪族型および窒
素を含むグリシジルエーテル型等各種タイプのも
のがあり、組成物層の物性に応じてその１種を単
独であるいは２種以上を組み合わせて使用出来
る。

また硬化剤としては、室温で安定で80〜200℃
の温度範囲で活性を示すものが好ましく、たとえ
ばジシアンジアミド、４，4′−ジアミノジフエニ
ルスルホン、２−ｎ−ヘプタデシルイミダゾール
のようなイミダゾール誘導体、イソフタル酸ジヒ
ドラジド、Ｎ，Ｎ−ジアルキル尿素誘導体、Ｎ，
Ｎ−ジアルキルチオ尿素誘導体などが用いられ
る。これ等の硬化剤の使用量は、特に限定されな
いが、特に好ましくは被制振材の塗装ラインの焼
付け工程において、まず最初に制振材が熱軟化し
被制振材の形状に追従し、その後硬化が起こり形
状に沿つて固定されると共に完全に硬化するよう
に焼き付けの条件に応じて適宜設定することであ
り、通常エポキシ樹脂100重量部に対して１〜20
重量部の割合で良い。

上記のエポキシ樹脂および硬化剤のほかに、組
成物にシート成形が可能な程度に凝集力をもたせ
る目的で各種添加剤が必要に応じて用いられる。
このような添加剤としては、たとえば、ポリビニ
ルブチラール、ポリアミド、ポリアミド誘導体、
ポリエステル、ポリスチレン、ポリケトン、ビス
フエノールＡとエピクロルヒドリンとより誘導さ
れる高分子量のエポキシ樹脂などの熱可塑性樹
脂、またブタジエン−アクリロニトリル共重合体
ないしその誘導体などを配合出来る。これ等の使
用量は、エポキシ樹脂100重量部に対して５〜100
重量部程度とするのが良い。

上記成分の他にタレ防止、粘度調節、コスト低
下を図るため、タルク、クレー、シリカ、アルミ
ナ、硫酸バリウム、鉄、鉛、亜鉛、アルミニウム
等の金属粉末、ガラスビーズ、パーライト、シラ
スバルーン、ガラス短繊維等の充填剤を配合する
ことが出来、或いは酸化チタン、カーボンブラツ
ク、フタロシアニンブルー、マピコイエロー、ウ
オツチセンレツド等の顔料や染料、各種老化防止
剤、安定剤等を配合しても良い。

これ等の配合量はエポキシ樹脂100重量部に対
して５〜500重量部程度とすれば良い。

このような構成成分から成る熱硬化樹脂層を調
製するには、たとえばエポキシ樹脂に硬化剤と、
必要に応じて前記の任意成分を加えて、常温また
は硬化がおこらない程度の（僅かであればよい）
温度下で、混合撹拌釜、各種ニーダ類および二本
ないし三本ミキシングロールなどで混合すれば良
く、更にこのようにして得られた樹脂組成物を、
プレス成形、各種塗工、カレンダーロール、押出
成形等任意の手段を用いシート化することが出来
る。

これ等熱硬化性樹脂層としては70℃に於ける粘
度が6.0×10²〜１×10⁵ポイズ程度のものが好ま
しく、特に同粘度のエポキシ樹脂が好ましい。こ
の熱硬化性樹脂層の厚みとしては、0.02〜５mm好
ましくは0.05〜３mm程度である。

本発明に於いては、被制振材たる金属板上に上
記瀝青質シート状物層並びに熱硬化性樹脂層をこ
の順序で積層してその後加熱するものであるが、
この際予め瀝青質シート状物の片面に熱硬化性樹
脂層を形成せしめたものを、被制振材たる金属板
上に載置してその後加熱することがその作業性の
面から望ましい。加熱は、瀝青質シートを被制振
材たる金属板上に融着せしめると共に熱硬化性樹
脂層を硬化せしめる作用を有する。特に自動車、
建材、船舶用の鋼板の如く塗装されるものでは、
その塗装ラインでの焼付時の加熱を利用すること
が出来る。

本発明の被制振材たる金属板としては、各種の
金属板があるが、鋼材が好ましく、特に好ましい
ものとして自動車々体の鋼板がある。この自動
車々体の鋼板を例にとつて本発明法を更に具体的
に下記に説明する。

本発明による制振方法では、たとえば、まず自
動車々体を組み立てた後、電着塗装前或いは次の
中塗り塗装前の塗装ラインにおいて車体鋼板の所
要の箇所に載置する。制振効果の必要な箇所全て
に適用可能であるが、本発明による制振材を用い
る場合にはダツシユパネル、プロペラシヤフト、
トンネル部等走行中高温になつたり、複雑な形状
に用いた場合に優れた効果が得られる。次に塗料
の焼き付け炉によつて、まず制振材が熱により軟
化し車体形状に追従する。その後熱硬化樹脂層が
硬化し、充分に密着して形状通りに固定される。
加熱条件は焼き付け炉の条件又は制振材を車体に
載置する時期によつて異なるが、通常100〜200℃
で20〜120分の間で塗料ライン中で完全に硬化、
密着が行なわれる。施工の際、電着液等浸漬工程
を経ること等に帰因しシートに含まれる水分、油
分、或いは鋼板とシート間に介在する空気等が加
熱融着の際ガス発生しシート面にふくれを生じる
心配があり、熱硬化性樹脂層を用いる際には硬化
した樹脂によりふくれが固定され外観不良、密着
不良、ひいては制振特性の低下を招く場合がある
が、本発明に於いては好ましくは制振材に貫通孔
を設けることにより、上記心配を未然に防ぐこと
が出来、信頼性の高い制振方法を与えることが出
来る。設ける貫通孔は、制振材の全面に約3.0〜
5.0cm間隔で直径１〜10mmであることが好ましい。

本発明に於いては、主に瀝青質シート状物に熱
硬化性樹脂層を設けるものを基本とするが、更に
上記熱硬化性樹脂層の外側に樹脂製シート等の如
き外層基材を付加することが出来る。この外層基
材を付加することにより、熱硬化性樹脂の未硬化
状態でのベタ付きを未然に防ぎ、シート状制振材
を重ねて保管することが出来るようになる。また
施工作業者に対しても汚染が防止出来、作業性に
優れ、加えて硬化後でも硬化膜の表面保護に役立
つものである。而してこの外側基材シートとして
は、通常の樹脂フイルムたとえばポリエステル、
塩化ビニル、ナイロン、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン等を用いることが出来るが、制振材の追従
性を損なわず、加熱時の収縮が少なく、硬化後エ
ポキシ樹脂等を良好に接着する利点をもつ接着性
ポリオレフインが良く、特にEVA（エチレン−酢
酸ビニル共重合体）が望ましい。この際のフイル
ムの厚さとしては通常0.01〜0.8mm程度のものが
好ましい。

以下に実施例を示した本発明を具体的に説明す
るが、下記例に於いて、エポキシ樹脂層並びに瀝
青質層の組成を示す％はすべて重量％である。

実施例 １ 厚み0.08mmの鋼板の上に厚み1.5mmの瀝青質シ
ートと0.3mmのエポキシ樹脂層を積層し、70℃で
20分間加熱して瀝青質シートを鋼板に融着せしめ
ると共に、エポキシ樹脂層を硬化した。このもの
の制振効果をJASOM329に基づいて測定した。
この結果を第１図に示す。但し第１図の点線は、
上記実施例１のものであり、実線は、瀝青質シー
トだけで同じ鋼板を制振化したものである。但し
使用した瀝青質シート並びにエポキシ樹脂層の組
成は下記の通りである。

＜エポキシ樹脂層＞ エポキシ樹脂 …38.5％ 硫酸バリウム及び炭酸カルシウム …50％ 鉄 粉 …８％ 硬化剤及び硬化促進剤 …3.5％ ＜瀝青質層＞ ストレートアスフアルト …50％ タルク及び炭酸カルシウム …30％ ナイロン繊維 …５％ 石油樹脂 …10％ アスベスト …５％ 第１図から明らかな通り、本発明法に依る場合
は20℃から60℃に亘る広い範囲でほぼ一定した制
振効果を発揮するが、瀝青質シートだけの場合は
温度の上昇に伴い急激に制振効果が低下している
ことが判る。

実施例 ２ 上記実施例１に於いて瀝青質シートの厚みを
3.0mmとし、その他はすべて実施例１と同様に処
理した。この結果を第２図に示す。第２図からも
実施例１と同様なことがはつきりと判る。

比較例 １ 上記実施例１に於ける瀝青質層の配合に於い
て、タルク及び炭酸カルシウムの配合量を25％と
し、且つ新たにゴム５％を追加配合し、その他は
実施例１と同様に処理した。この場合の制振効果
の結果を第３図Ａとして示す。

比較例 ２ 上記実施例１に於いて、エポキシ樹脂として溶
融粘度が６×10ポイズのものを使用し、その他は
全て実施例１と同様に処理した。この場合の制振
効果の測定結果を第３図Ｂに示す。

比較例 ３ 上記実施例１に於いて、エポキシ樹脂として溶
融粘度が６×10⁶ポイズのものを使用し、その他
は実施例１と同様に処理した。この結果を第３図
Ｃに示す。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図はいずれも温度と制振効果との
間の関係を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 金属板上に、主に瀝青質からなるシート状物
   層と熱硬化性樹脂層とをこの順序で形成し、加熱
   して金属板に融着せしめると共に該熱硬化性樹脂
   層を硬化せしめる制振方法に於いて、上記主に瀝
   青質からなるシート状物が、ゴム分を実質的に含
   有しないものであつて、且つ上記熱硬化性樹脂が
   その70℃での溶融粘度が6.0×10²〜１×10⁵ポイ
   ズであることを特徴とする金属板等の制振方法。 ２ 主に瀝青質からなるシート状物の片面に予め
   熱硬化性樹脂層を形成せしめたシート状複層制振
   材を、瀝青質からなるシート状物両側を金属板に
   載置することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   に記載の制振方法。 ３ 上記熱硬化性樹脂がエポキシ樹脂である特許
   請求の範囲第１項に記載の制振方法。 ４ 主に瀝青質からなるシート状物の100℃の溶
   融粘度が3.0×10³〜１×10⁵ポイズである特許請
   求の範囲第１乃至３項に記載の制振方法。 ５ 熱硬化性樹脂層の上に更に外層を設けたこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１乃至４項に記載
   の制振方法。 ６ 上記瀝青質層並びに熱硬化性樹脂層、及び必
   要に応じ設けられた外層に、貫通して孔をほぼ全
   面に設けたことを特徴とする特許請求の範囲第１
   乃至５項に記載の制振方法。 ７ 金属板が自動車、建材、船舶用鋼板であつ
   て、且つ上記加熱をこれらの塗装ラインで行うこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１乃至６項に記
   載の制振方法。