JPH0333466Y2

JPH0333466Y2 -

Info

Publication number: JPH0333466Y2
Application number: JP1985052471U
Authority: JP
Priority date: 1985-04-08
Filing date: 1985-04-08
Publication date: 1991-07-16
Also published as: JPS61168924U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、鉄形無機質粉体を主体とする高比重
無機質粉体とエチレン−酢酸ビニル系共重合体樹
脂とからなるシートの少なくとも片面に不織布を
一体化したシート状物と金属板を積層した制振
性、遮音性及び防火性に優れる複合材料に関す
る。

現在、自動車、船舶、航空機、生産設備、各種
事務用機器等において発生する騒音や振動を軽減
もしくは防止するのに安価で加工性がよく、制振
性、遮音性に優れた材料が求められている。

本考案の目的は、かかるニーズに応え、前記各
種機器の騒音、振動を抑制する構成部材を提供す
ることにある。

本考案者等は多くの検討を重ねた結果、鉄系無
機質粉体40〜94重量％とエチレン−酢酸ビニル系
共重合体樹脂６〜30重量％とからなるシートの少
なくとも片面に不織布を一体化したシート状物と
金属板とを積層した構造材料が制振性、遮音性、
防火性に優れていることを見出した。

本考案を構成しているシート状物においては、
エチレン−酢酸ビニル系共重合体樹脂、特にその
エマルジヨンバインダーが好適に使用される。エ
チレンもしくは酢酸ビニルホモポリマーではバラ
ンスのとれた凝結剤とはなり得ず、エチレン−酢
酸ビニルコポリマーにて初めて、適度の柔軟性、
抗張力、伸度、弾性率、耐水性及び粒子との良好
な接着力を示すので、優れた凝結剤となる。エチ
レンは酢酸ビニルホモポリマーの分子内可塑剤と
しての作用を有する。

かかる性質を示す共重合体の組成範囲は、酢酸
ビニルの含有量が55重量％から92重量％の範囲で
ある。エチレンの含有量が多すぎる場合には、コ
ポリマーの極性が小さくなり粒子との接着力が発
現しない。エチレンの含有量が少なすぎる場合に
は、コポリマーのガラス転移点の低下が望めず、
低温時の靭性、可撓性が得られない。更に耐候
性、耐水性、耐アルカリ性を付与するために、ア
クリル酸、アクリル酸エステル、マレイン酸エス
テル、バーサチツク酸ビニル類を１種以上共重合
した変性エチレン−酢酸ビニル樹脂も好適に使用
され、本考案に包含されるものである。

本考案において用いる鉄系高比重無機質粉体と
しては、酸化鉄（FeO）、三酸化二鉄（Fe₂O₃）、
四三酸化鉄（Fe₃O₄）、水酸化鉄（Fe（OH）_o・
nH₂O）、オキシ水酸化鉄（HFeO₂・nH₂O）が主
成分であり、一部にシリカ、アルミナ等の不純物
を含み、かつ均質な真比重が2.5〜5.5ぐらいの適
度な粒度分布を持つ高比重無機質粉体があげられ
る。かかる粉体として、各種非鉄金属精練の際に
副生する鉄系粉体、鉄鉱石粉体、副生フエライト
等がある。精練副生鉄系粉体としては、例えば銅
精練時の副生鉄系粉体、錫精練時の副生鉄系粉
体、アルミニウム精練時の副生三酸化二鉄粉体を
例示することができる。鉄鉱石粉体としては、例
えば、磁鉄鉱粉体（FeO，Fe₂O₃）、赤鉄鉱粉体
（Fe₂O₃）、褐鉄鉱粉体（Fe（OH）_o・nH₂O，
HFeO₂・nH₂O）を例示することができる。鉄分
の含有量は40重量％以上が望ましい。鉄系高比重
無機質粉体は本考案のシート状物の構成主体であ
り、40重量％から94重量％までの割合を占めてい
る。

更に遮音象、制振性を増大させるために35重量
％以下のマイカ（鱗片状粉粒体）を添加すること
も可能である。本考案のシートは少量の樹脂で多
量の高比重無機質粉体と凝結したものであり、防
火性に優れているが、更に建材関係で要求される
高度の難燃性を具備させるために、水酸化アルミ
ニウム粉体、二水石こう粉体等を35重量％以下添
加することも可能である。

本考案において、シート状物の制振性および遮
音性を一層向上せしめるため、合成繊維不織布を
シートの少なくとも片面に複合する。合成繊維不
織布では極めて面密度（ｇ／m²）の小さいものが
得られ易く、シート状物の防火性の低下が少ない
ので好ましい。不織布の種類としては、ポリエス
テル100％のものが強度物性も優れ、シート状物
との接着性、寸法安定性、耐薬品性も良好なので
最も好ましい。防火性能を低下せしめないように
30ｇ／m²以下の面密度の不織布を使用するのが好
ましい。

次に本考案シートの組成について述べる。凝結
剤としてのエチレン−酢酸ビニル系共重合体樹脂
の割合はシート中の６〜30重量％が望ましい。そ
の含有量が少なすぎると、粉体粒子間の凝結効果
が不十分であり、シートの強度物性が低下する。
更にシート製造時の含水混合物スラリーの流動性
や成形性も不良となり、シート製造が困難とな
る。その含有量が多すぎると、有機分の割合が増
加し、防火性も低下する。加えてシートの高比重
化が果たせず、制振性、遮音性に効果が薄れる。
充填材としての鉄系高比重無機質粉体は固形分で
40〜94重量％の範囲が好ましい。

シート強度向上のため、ビニロン、ナイロン、
ガラス繊維などの短繊維を一部添加することもあ
る。更にスラリーの粘度調節剤、樹脂の架橋剤と
して、カルボキシメチルセルローズ、エポキシ化
ポリアミドポリアミン樹脂等の水溶性高分子体を
添加することがある。繊維質の含有量は0.3〜10
重量％、水溶性高分子体の含有量は0.1〜５重量
％の範囲が好ましい。

さらに優れた制振性を具備せしめるためには、
シート状物の製造時にシートを発泡成形乾燥させ
ることによりシート状物を多孔質化し、面密度を
変化させず、厚さを厚くする方法が効果的であ
る。この方法により２倍以上の制振効果が得られ
る。多孔質化するには、含水混合物スラリーに空
気を注入しながら高速攪拌発泡し、任意の比重に
調節して成形乾燥し、目的の空〓率のシート状物
を得ることができる。高発泡化しすぎると、強度
物性の低下、高周波域での遮音象の低下、耐圧縮
性の低下が見られるので好ましくない。シート状
物の空〓率は80％以下が好ましい。

本考案においてシート状物のシート厚さの範囲
は0.5〜20mmであり、シート見掛け比重の範囲は
0.6〜3.5（ｇ／cm³）である。かくして得られたシ
ート状物は、柔軟性があり、可撓性に富み、断熱
性を有し、加工性、取り扱い性もよく、安価であ
り、金属板と複合され優れた制振性、遮音性を示
す。

本考案において、制振性、遮音性効果を高め、
加工性、強度等を高めるために金属板が積層させ
るが、シート状物と金属板とを複合するには、１
接着剤による複合、２粘着剤による複合、３熱融
着による複合がある。接着剤としては、硅酸ソー
ダ系の無機系接着剤、ポロクロロプレン、SBR、
ブチルゴム等の合成ゴム系、酢酸ビニル系の水性
樹脂エマルジヨンに代表される熱可塑性樹脂接着
剤、フエノール、ユリヤ、エポキシに代表される
熱硬化性樹脂接着剤等汎用の接着剤が使用され
る。粘着剤としては、紙、不織布等の基材に粘着
付与剤のブチラール樹脂、ポリイソブチレン、ポ
リアクリロニトリル、石油樹脂等を塗布した両面
粘着シートがあり、該シート状物と金属板とを両
面粘着シートにより接着複合することが可能であ
る。熱融着法としては、金属板をガスバーナー、
ヒーター等によつて130℃以上に加熱し、ホツト
メルトフイルムを金属板とシート状物との間に挾
み圧着する方法や、金属板とシート状物との間に
ホツトメルトフイルムを挾み高周波により接着部
を130℃以上に局部加熱することにより圧着複合
する方法などがあげられる。

次に金属板としては、構成部材に使用される
0.2〜３mmの厚さの鉄系の鉄板、亜鉛鉄板、着色
亜鉛鉄板、ステンレス鋼板、及びエポキシ樹脂、
アクリル樹脂、塩ビ樹脂、フツ素樹脂等を塗装も
しくはラミネート処理加工した鋼板の他、銅板、
アルミニウム板等があげられる。

かくして得られた複合板状材料は、コンプレツ
サー用防音ボツクス、ダクトカバー、事務機器ケ
ーシング用材料等に広範な用途がある。

実施例エチレン17重量％、酢酸ビニル83重量％の共重
合比のエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジヨ
ン800ｇ（純分400ｇ）、起泡剤としてポリビニル
アルコール10％溶液（重合度2000、ケン化度80モ
ル％）200ｇ、架橋剤としてエポキシ化ポリアミ
ドポリアミン40ｇ（純分12ｇ）、水304ｇを10の
容器に入れ、攪拌混合した。続いて銅製練時の副
生鉄精鉱粉体（鉄分含有率56％、真比重3.75、含
水率10％）を3.64Kg、マイカ粉体（35メツシユ以
下）320ｇ、PH調整剤として炭酸ソーダ６ｇを
徐々に添加攪拌混合する。該含水混合物スラリー
を、発泡機を用いて高速攪拌発泡し、スラリー比
重を1.3に調節して、成形用スラリーを得た。次
に該成形用スラリーを離型性のよい基体シート上
にクリアランス5.4mmにてドクターブレードで塗
工流延した。続いてその表面にポリエステル不織
布（目付16ｇ／m²）を積層一体化した後、80℃で
150分間熱風循環乾燥器中で乾燥して厚さ5.0mm、
見掛け比重1.0、空〓率70％のシートを得る。得
られたシートは目的に合致した種類、厚さの金属
板（例えば0.8mm）にクロロプレンゴム系接着剤
にして接着される。

比較例エチレン17重量％、酢酸ビニル83重量％の共重
合比のエチレン−酢酸ビニル共重合エマルジヨン
800ｇ（純分400ｇ）、起泡剤としてポリビニルア
ルコール10％溶液（重合度2000、ケン化度80モル
％）200ｇ、架橋剤としてエポキシ化ポリアミド
ポリアミン40ｇ（純分12ｇ）、水304ｇを10の容
器に入れ、攪拌混合した。続いてエチレン20重量
％、酢酸ビニル80重量％の共重合比のエチレン−
酢酸ビニル共重合体顆粒状物950ｇ、マイカ粉体
（35メツシユ以下）320ｇ、PH調節剤として炭酸ソ
ーダ６ｇを徐々に添加攪拌混合する。該含水混合
物スラリーを発泡機を用いて高速攪拌発泡し、ス
ラリー比重を1.1に調節して成形用スラリーを得
た。次に該成形用スラリーを離型性のよい基体シ
ート状にクリアランス5.6mmにてドクターブレー
ドで塗工流延した。続いてその表面にポリエステ
ル不織布（目付16ｇ／m²）を積層一体化した後、
60℃で180分間熱風循環乾燥器中で乾燥して厚さ
4.9mm、見掛け比重1.0、空〓率76％のシートを得
た。得られたシートは目的に合致した種類、厚さ
の金属板にクロロプレンゴム系接着剤にて接着さ
れる。

実施例で得られたシート状物の損失係数を振動
リード法により測定したところ0.12を示し、良好
な制振性を示すことが判明した。次に該シート状
物の遮音性をJIS Ａ 1416^-1974（実験室における
音響透過損失測定方法）に準じて測定したところ
中心周波数500Hzで25dBの透過損失（発生音の低
減）が認められ、良好な遮音性を示すデータが得
られた。更に防火性を測定したころUL規格の
94V−Ｏを示し、良好な防火性を示すことが認め
られた。

一方、比較例で得られたシート状物について実
施例のシート状物と同様に損失係数を測定したと
ころ0.04を示し、良好な制振性は得られないこと
が判明した。次に該シート状物の遮音性を実施例
のシート状物と同様に測定したところ5dBの透過
損失が認められたのみで、良好な遮音性を示さな
いことが判明した。更に防火性を実施例のシート
状物と同様に測定したところ、シートは延焼し
UL規格の94V−Ｏを示さないことが明らかとな
つた。

このように本考案は比重の高い鉄系無機粉体を
少量のエチレン−酢酸ビニル共重合体エマルジヨ
ンで凝結して面密度（単位面積当たりの重量）の
大きいシート状物となすことにより制振性に優
れ、遮音性に優れ、更に防火性に優れた効果が得
られるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、本考案の複合板状材料の構
造を示す拡大断面図である。図中記号は下記のも
のを示す。１……シート状物、２……金属板、３……接着
層、４……不織布。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

(イ)共重合比が55重量％から92重量％の酢酸ビニ
ルを含むエチレン−酢酸ビニル系共重合体樹脂を
６〜30重量％、(ロ)成分分析値で鉄分含有率40重量
％以上の鉄分を含む鉄系無機質粉体40〜94重量％
含むシートの少なくとも片面に不織布が一体化さ
れてなるシート状物１と金属板２が積層されてい
る制振性および遮音性に優れた複合材料。