JPH0245581A

JPH0245581A - 制振用接着シート

Info

Publication number: JPH0245581A
Application number: JP19664888A
Authority: JP
Inventors: Kenjiro Hayashi; 林　健二郎
Original assignee: Nitto Denko Corp
Current assignee: Nitto Denko Corp
Priority date: 1988-08-05
Filing date: 1988-08-05
Publication date: 1990-02-15

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］この発明は、制振用複合金属板の制振・接着層として使
用される制振用接着シート（フィルムも含む）に関する
ものである。

〔従来の技術〕

近年、自動車や機械の振動およびその振動によた制振用
複合鋼板が開発され、これらの制振用複合鋼板を、自動
車のオイルパン、金属加工機械家電部品等に使用して、
その振動や騒音を減衰吸収することが行われている。そ
して、上記制振材料として、スチレン−アクリル酸エス
テル系共重合体と端方状無機質粉末の水分散系で構成さ
れたものや、不飽和カルボン酸また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で構成され
たもの、または、ガラス転移温度の異なる樹脂を２種類
以上積層した多層構造からなるもの等多種のものが使用
されている。

〔発明が解決しようとする問題点］上記のような制振材料は、制振性能だけではなく、曲げ
、絞り加工等の加工性や金属板への接着強度も要求され
る。しかしながら、上記のような制振材料は、加工性や
金属への接着強度を向上させると制振性が低下し、逆に
制振性を向上させると加工性や接着性が低下するという
ように全性能をバランスよく充足するものが得られない
という問題や、使用する樹脂組成物のガラス転移温度が
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、充分な制振性を発揮することができないと
いう問題を生している。

このため、本発明者らは、室温領域での制振性および加
工性等が著しく向上する割振用接着シートを開発し、こ
れをすでに出願（昭和６３年４月３０日）している。す
なわち、この制振用接着シートは、制振層と、この制振
層の上下両面に貼着された金属板接合用のホットメルト
系接着層との３層構造に形成されている。そして、金属
板に接着するホットメルト系接着層を、熱変形温度が２
００℃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ことによりある程度の剛性をもたせ
て金属板との接着強度を向上させるとともに、上記ホッ
トメルト系接着層に挟持される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し室温領域において優れた
制振性を発揮しうるようにしている。しかしながら、こ
の制振用接着シートは、三層構造であるため製造が煩雑
であり、またコスト的にも改善の余地がある。

この発明は、このような事情に鑑みなされたもので、室
’ｔｌＡ　ｅＪｆ域において優れた制振性を発揮しうる
とともに、金属板に対して優れた接着性を有し、しかも
構造が簡単な制振用接着シートの提供をその目的とする
。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明の制振用接着シー
トは、ガラス転移温度が２０℃以下の高分子弾性体シー
ト内に、有機質短繊維状材を分散含有させたという構成
をとる。

〔作用］すなわち、本発明者は、前記出願から継続して研究を重
ねた結果、制振用接着シートが室温領域において優れた
制振性および接着性を発揮するためには、やはり制振用
接着シートをガラス転移温度（以下Ｔｇと記す）が２０
℃以下の高分子弾性体で構成することが必要であること
を確認した。

そして、制振用接着シートの構造を簡素化するためには
、上記Ｔｇが２０℃以下の高分子弾性体を基本とし、こ
れの接着性を向上させることが効果的であると着想して
、一連の研究を行った。その結果、Ｔｇが２０″Ｃ以下
の高分子弾性体内に、有機質短繊維状材（この発明でい
う短繊維とは長さが２０μｍ以下のことをいう）を分布
形成させると、上記高分子弾性体の室温領域における制
振性を損なうことなく接着性を付与することが可能にな
ることを見出しこの発明に到達した。

つぎに、この発明の詳細な説明する。

図面は、この発明の制振用接着シートを用いた制振用複
合鋼板を示している。すなわち、図において、ｌはＴｇ
が２０℃以下の高分子弾性体からなるシートであり、内
部に、長さが１５μｍ以下の有機質短繊維状材２が均一
に分散されている。

このシート１は、高分子弾性体１００重量部（以下「部
」と略す）に対して２０部の繊維状材２を混合して構成
されている。３はそれぞれシート１の上下両面に貼着さ
れた鋼板であり、シート１を挟持した状態で加熱・加圧
されることによりシート１と接合して制振用複合鋼板を
形成している。

上記シート１においては、高分子弾性体のＴｇが２０℃
以下であることを要し、高分子弾性体のＴｇが２０℃以
上になると室温領域において充分な制振機能を発揮でき
なくなる。すなわち、充分な制振機能を発揮するために
は、シート１が振動を吸収できる程度の柔らかさを有し
ていなければならないが、高分子弾性体のＴｇが２０℃
以上になると常温においてのシート１の硬度が大きくな
りすぎ、振動の吸収ができなくなるからである。

また、高分子弾性体のＴｇが、−３０’Ｃ以下になると
、常温においてシート１が柔らかすぎて、鋼板３を積層
状にする際に、加圧により２枚の鋼板３の間からシート
１がはみ出たり、積層状の網板３が互いに位置ずれしや
すくなる。したがって、高分子弾性体のＴｇは下限を一
３０゛ｃに設定することが好ましい。

上記高分子弾性体としては、アクリル酸エステル系重合
体、すなわち、炭素数ｎが２〜１２の（メタ）アクリル
酸エステルの重合体、または炭素数ｎが２〜１２の（メ
タ）エチルアクリル酸エステルの共重合体があげられる
。この場合、炭素数ｎが２〜１２の（メタ）エチルアク
リル酸エステルの共重合体としては、炭素数ｎが２〜１
２の（メタ）エチルアクリル酸エステルと、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あげら
れ、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。その具体的な例としては、
メタアクリル酸、２−エチルヒドロキシアクリレート、
エチルアクリレートｎ−ブチルアクリレート　イソブチ
ルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレ−１・、
メチルメタアクリレ−１・５　　エチルメタアクリレー
ト、ｎブチルメタアクリレート、イソブチルメタアクリ
レート　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−１−、グリシジルメタアクリレ
ート等がある。また、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は、凝集力を向
上させるために、過酸化物、イソシアネートメラミン等
の化学的架橋剤を用いて上記アクリル酸エステルを架橋
させることもできる。また、上記アクリル酸エステル系
重合体に代えて、もしくはそれとともに、上記Ｔｇ値を
有する合成ゴム、天然ゴム等のゴム成分材料を使用する
ことも可能である。この場合、鋼板に対する接着性を高
めるため、上下両面に接着剤を塗布してもよい。

上記有機質短繊維状材２としては、レーヨンビニロン、
ステイブルファイハー、綿糸、ポリエステル繊維、ポリ
アミド繊維等の樹脂が使用できる。このような有機質短
繊維状材２の使用により高分子弾性体シート１の接着性
が向上するのは、上記繊維状材２により上記シート１が
補強されて適正な硬度になるからと考えられる。長繊維
状材を使用すると、逆に接着性は低下する。そして、上
記有機質短繊維状材２としては、１５０″Ｃ以下の温度
では溶融しないものを使用する。これは、一般に、シー
ト１を鋼板３に貼着する際の加熱温度が１５０℃以下で
あり、この加熱温度で繊維状材２が溶融し繊維状を保持
できなくなると、接着性向上効果が充分に得られなくな
るからである。

また、繊維状材２の長さは、２０μｍ以下であることが
好ましく、より好ましいのは１０μｍ以下である。この
ような繊維状材２は、シート１において、前記高分子弾
性体１００部に対して、２〜３５部配合される。この繊
維状材２の配合比が３５部を超えると、繊維状材２が表
面に多数露呈しシート１の高分子弾性体と鋼板３の接触
面積が小さくなって接着強度が低下し、２部未満になる
とシート１自身の硬度が小さ（なり（凝集力が低下し）
加圧時に端部が鋼板からはみ出すようになるしたがって
、上記繊維状材２は２〜３５部配合されることが好まし
く、より好ましいのは、５〜１５部配合されることであ
る。

上記高分子弾性体と繊維状材２とで構成されるシート１
は、厚みをＯ，ＯＯ５〜０．５　ｍｍに設定することが
好ましい。シート１の厚みが０．００５ｍｍ以下になる
と繊維状材２をシート１内に均一状態で分散させること
が困難になり、鋼板３との接着力が低下する。その結果
、使用中に鋼板３との自然剥離を生しるおそれもでてく
る。また、シートの厚みが０．５　ｍｍ以上になると、
綱板３と共に割振用複合鋼板を製造する際、制振用複合
鋼板全体の厚みに対するシート１の厚みの割合が大きく
なり、制振用複合鋼板の後加工がしにく（なる。したが
って、ソート１の厚みは、先に述べたように、０゜００
５〜０．５皿に設定することが好ましく、特に、好まし
いのは０．０２〜０．１　ｍｍである。

なお、上記シート１を構成する高分子弾性体には、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
混合することにより、さらに、接着強度を向上させるこ
とが可能である。また、シート１と鋼板３で構成される
制振用複合鋼板の溶接性や塗装性を改良するために、高
分子弾性体に、カーボンブラックや金属微粒子等の導電
性フィラーを混合して導電性を付与したり、三酸化アン
チモン、水酸化アルミニウム等の難燃化剤を混合して難
燃性を改良することもできる。

つぎに、実施例について説明する。

〔実施例１］エチルアクリレート７０部、ブチルアクリレート３０部
、アクリル酸１０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エマルジョン重合させてアクリ
ルポリマーとし、このアクリルポリマー１００部に対し
て、長さが１０μｍの繊維状レーヨンを１０部添加して
均一状態に混合した。そして、この混合物を離型紙上に
流延したのち乾燥させて厚みが５０μｍのフィルムに形
成した。なお、上記アクリルポリマーのＴｇは２℃であ
った。

〔実施例２〕エチルアクリレート８０部、２−エチルへキシルアクリ
レート２０部、アクリル酸５部の組成比からなる材料を
、公知の溶剤２重合開始剤を用いてエマルジョン重合さ
せ、さらに、これの１００部に対して、グラフト化した
スチレンを２０部混合してアクリルポリマーを得た。そ
して、このアクリルポリマー１００部に対して、長さが
２５μｍの繊維状レーヨンを２５部添加して均一状態に
混合したのち、この混合物を離型紙上に流延し乾燥させ
て厚みが５０μｍのフィルムに形成した。

なお、上記アクリルポリマーのＴｇは１８℃であった。

（実施例３）実施例１と同様にしてアクリルポリマーをつくり、これ
の１００部に対して、長さが１０μｍの繊維状レーヨン
を４０部添加した。それ以外は実施例１と同様にしてフ
ィルムを得た。

〔実施例４〕メタアクリル酸メチル６０部、メタアクリル酸ブチル３
０部、アクリル酸１０部の組成からなる材料を公知の溶
剤２重合開始剤を用いてエマルジョン重合させてアクリ
ルポリマーとし、このアクリルポリマー１００部に対し
て、長さが１０μｍの繊維状レーヨンを１０部添加して
均一状態に混合した。そして、この混合物を雌型紙上に
流延したのち、乾燥させて厚みが５０μｍのフィルムに
形成した。なお、上記アクリルポリマーのＴｇは８６℃
であった。

〔比較例］繊維状レーヨンを使用しない以外は実施例１と同様にし
てフィルムを得た。

上記実施例および比較例により得られたフィルムについ
て、以下に述べる試験を１テつだ。その結果を表に示す
。

（試験１）Ｔ字剥離強度測定鋼板として厚みが０．４　ｍｍの電気亜鉛メツキ鋼板を
２枚用い、この２枚の鋼板間に、上記フィルムを配設し
て重ね合わせ、その状態で加熱・接着し、テンシロン型
万能引張り試験機を用いて上記２枚の鋼板を互いに接合
面に対して反対方向に５０ｆｆｌｌＩｌｌＺ分の引張り
スピードで引張りＴ字剥離強度（ｋｇ／２０ｎｖｎ）を
測定した。

（試験２）剪断強度測定鋼板として厚みが０．８　ｍｍの電気亜鉛メツキ鋼板を
２枚用い、この２枚の鋼板間に、上記フィルムを配設し
て重ね合わせ、その状態で加熱・接着し、テンシロン型
万能引張り試験機を用いて上記２枚の鋼板を互いに反対
方向にスライド移動させるように５０ｍｍ／分の引張り
スピードで引張り剪断強度（ｋｇ／ｃｆｆｌ）を測定し
た。

（試験３）損失係数ηの測定厚みが０．８　ｍｍの２枚の電気亜鉛メツキ鋼板間に、
上記フィルムを重ね合わせて加熱・接着し、これに１０
００　ｃ　／　ｓの振動を与えた状態で温度を変化させ
、その際の振動損失係数の最大値ηｍａｘおよびその時
の温度を求めた。

（以下余白）上記表から明らかなように、実施例のものは比較例のも
のに比べて室温領域において、Ｔ字剥離強度や剪断強度
が優れていることが認められる。

なお、実施例３，４は有機質短繊維状材の使用量が、そ
れぞれ好適な範囲から外れているため、性能的には実施
例１，２よりも劣るが、それでも比較例よりはるかに優
れていることがわかる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の制振用接着シートは、Ｔｇが
２０’Ｃ以下の高分子弾性体シート内に、有機質短繊維
状材を分布含有させた一層で構成されているため、構造
が簡単で安価であるうえ、室温領域において優れた制振
性を有し、しかも鋼板等に対する接着性が向上している
。したがって、２枚の鋼板間にこの発明の制振用接着シ
ートを配設しその状態で加熱・加圧することにより一動
作で強固に２枚の鋼板を接合し制振用複合板化しうるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

図面ばこの発明の制振用接着シートの断面図である。Ｉ・・・シート２・・・繊維状材３・・・鋼板特許出願人　　日東電気工業株式会社代理人　　弁理士　　西　藤　征　彦

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ガラス転移温度が２０℃以下の高分子弾性体シー
ト内に、有機質短繊維状材を分散含有させたことを特徴
とする制振用接着シート。
（２）高分子弾性体１００重量部に対して、有機質短繊
維状材が２〜３５重量部配合されている請求項（１）記
載の制振用接着シート。
（３）高分子弾性体が、アクリル酸エステル系重合体で
ある請求項（１）または（２）記載の制振用接着シート
。
（４）２枚の金属板間に介在され、加熱・加圧時に両金
属板に対して接着性を発揮する請求項（１）ないし（３
）記載の制振用接着シート。