JPH0335072A

JPH0335072A - 制振性塗料

Info

Publication number: JPH0335072A
Application number: JP16912489A
Authority: JP
Inventors: Fusao Hanzawa; 半澤　房夫; Kazuyoshi Kimura; 和義木村; Masahiro Yokota; 正浩横多
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1989-06-30
Filing date: 1989-06-30
Publication date: 1991-02-15

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〕本発明は、耐水性、耐候性を有し、かつ極めて優れた制
振性能を有する制振性塗料に、関する。

〔従来技術とその問題点〕

車両、舟底、自動車、機器、機械、さらに建築の分野に
おいて、防音や制振の目的のため種々工夫がなされてお
り、その中で最も多く使用されているのが制振性塗料で
ある。

即ち、上記機器類、建材等の構造部材の表面における振
動や、これに伴う騒音を防止するために、部材を厚くし
たり、装置を改良したり、部材の表面に制振材料を貼り
付けたりしている。そしてさらには制振材料の塗布や吹
付けを行う事で、振動及び騒音を防止する場合が多い。

これまでに、制振性能を有する塗料及びその製造法は数
多く提供されている。例えばゴム、アスファルト、各種
合成樹脂等、ポリマー自身が有する粘弾性的特性を利用
したもの、及びこれらポリマーにマイカ、タルク、炭酸
カルシウム等の無機物を粉砕して混入させ、機械的ヒス
テリシスや内部摩擦を大きくしたものなどがある。

しかし、残念ながら、これらは常温付近で利用されるよ
゛うに設計されているものが多く、その効果として常温
付近で高い制振性能を有していても、利用温度範囲を拡
大すると、軟化、力学的特性の低下等により、制振性能
が低下する傾向にあった。

また水系の制振性樹脂組成物は、作業環境面で安全性は
有利であるものの、耐水性、耐候性に限界が認められ、
従うて利用範囲が制限されるという欠点を有していた。

一般に一層構造型の場合、塗膜のヤング率が大きいほど
、薄膜で効果的に良い制振効果（高い損失係数）が得ら
れ、良好な制振効果を示す時の損失係数ηの基準値は０
．０５〜０．１以上と言われている。

本発明者らは、上述した現状に鑑み、制振性能をさらに
改善するために鋭意研究を重ねた結果、意外にもある特
定のポリエステルポリオールを用いた塗料を使用した場
合、耐水性、耐候性を有し、かつ極めて優れた制振性能
を示す事を見出し、本発明を完成するに至った。

以上の記述から明らかなように、本発明の目的は、耐水
性、耐候性に優れ、かつ極めて優れだ制振性能を有する
塗料を提供することである。

〔問題点を解決するための手段〕

以下、本発明の構成について詳細を述べる。

即ち、本発明は、ジオールとジカルボン酸を縮合重合せ
しめて成るポリエステルポリオールとポリイソシアネー
トを反応せしめて得られる塗料において、ジオール成分
として次の（り式で表わされる２、２−ジアルキル−１
，３−プロパンジオールの単独もしくは２１Ｅ１以上の
混合物からなる制振性塗料である。

また、ジカルボン酸成分として次の（ｎ）式％式％（））で表わされる飽和ジカルボン酸の単独もしくは２種以上
の混合物からなる制振性塗料である。

本発明のジオールは、で表わされる２、２−ジアルキル−１，３−プロパンジ
オールの単独もしくは２種以上の混合物であり、少なく
とも２０モル％以上が好ましく、さらに好ましくは４０
モル％以上含有するジオールである。

ここでＲ＋　およびＲ象が炭素数２未満のアルキル基も
しくは水素を有するジオールを用いれば、樹脂が硬くな
って、得られる塗膜がもろくなり、また、制振性能も低
下する。逆にＲ１およびＲ２の炭素数が４を越えるアル
キル基を有するジオールを用いれば、ジカルボン酸との
エステル化反応が極めて遅く、ポリエステルポリオール
を得るには極端に時間を要し、工業的方法として利用し
難い。該特定のジオール以外のジオールとしては、例え
ば、エチレン−グリコール、グロピレシグリコール、ブ
タンジオール、ヘキサン−ジオール、ネオペン゛チルグ
リコール、ポリカプロラクト７ジオールを挙げる事がで
き、これらの１種もしくは２種以上を該ジオールと混合
して使用できる。

本発明のジカルボン酸とは、脂肪族カルボン酸でもよく
、また芳香族カルボン酸であってもよいが、なかでも脂
肪族カルボン酸がよく、次式％式％））で表わされる飽和ジカルボン酸の単独もしくは２種以上
の混合物を少なくとも４０モル％以上が好ましく、さら
に好ましくは５０モル％以上含有する。該特定のジカル
ボン酸以外のジカルボン酸としては、例えば、ブラシル
酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸、ジメチルマロン
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、５−メチルイソフタ
ル酸を挙げる事ができ、これらの１種もしくは２８！以
上を該ジカルボン酸と混合して使用できる。

本発明のポリエステルポリオールは、ジオールとジカル
ボン酸を公知方法によるエステル化反応により得る事が
できる。

本発明“によれば、ポリエステルポリオールの分子量は
１０００〜１０００Ｇが好ましいが、より好ましくは２
０００〜５ｏｏｏである。１０００未満では樹脂が硬く
なりすぎて、塗膜がもろくなり、耐ひっかき性が低下す
る。またｔｏｏｏｏを越えると塗膜が柔軟すぎて強靭性
が損われる。

一方、本発明において用いられるポリイソシアネートは
公知のいかなるものであっても使用できる。例えば、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシア
ネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシア
ネート、２．４−）リレンジイソシアネー）、２．６−
）リレンジインシアネート、　　４．４’　−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネー
トなどを挙げる事ができ、これらの１種もしくは２種以
上を用いる事ができる。

本発明の制振性塗料は、ポリエステルポリオールとポリ
インシアネートを反応させる事により得られるが、この
とき必要に応じて鎖伸長剤を用い事もできる。また、鎖
伸長剤としては、ヒドラジン、エチレンジアミン、テト
ラメチレンジアミ′ン、ヘキサメチレンジアミン、重、
４−シクロヘキサンジアミンなどのジアミン類を挙げる
事ができ、これらの１種もしくは２種以上を使用する事
ができる。

本発明では、移りイソシアネートおよびポリエステルポ
リオールをＮＧＯ１０Ｈ比＝１近辺でウレタン化反応を
行うことが好ましい。これにより高分子量のポリウレタ
ン樹脂組成物を得る事ができ、その結果、ポリウレタン
樹脂特有の耐加水分解性、耐熱性および耐候性を保持し
ながらも、なおかつ極めて優れた制振性能を有する樹脂
を得る事ができた。

本発明に係る制振性塗料は、上記各成分を用いて合成さ
れるが、このときＩＩｃｏインデックスは通常約０．９
〜１．２好ましくは約０．９５〜１．１０の範囲が良い
。製造法は、公知のワンシロブト法、プレポリマー法等
のいずれでも良い。この時必要に応じて（ウレタン化）
触媒を用いても良い。

本発明の制振性塗料は、発明の目的を損なわない範囲で
、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリゾ／系樹脂、塩ビ／酢
ビ共重合樹脂、塩ビ／酢ビ／ビニルアルコールＪ［合Ｉ
脂、ニトロセルロース、ポリビニルブチラール樹脂、ポ
リビニルアセタール樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹
脂、などの樹脂を配合することができる。また本発明に
おいては、必要に応じて帯電防止剤などの添加剤を加え
てもよい。

本発明の制振性塗料は、溶媒を使用するのが好ましく、
該良溶媒とてアセトン、メチルエチルケトン、メチルイ
ソブチルケトン、シ、クロヘキサノン等のケトン類や、
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類や、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のエステル類、メチルセロソルブアセ
テート、エチルセロソルブアセテート、テトラヒドロフ
ラン等を挙げることができる。

かくして得られた制振性塗料の部材（支持体）への塗布
方法は、各種の方法が採用できる。例えハ含浸コート、
リバースロールコート、キャストコート、スプレーコー
ト等が利用できる。塗布後は、室温〜１００℃程度で乾
燥する。乾燥時間は１０分以上であるが、好ましくは１
０分〜２４時間程度の乾燥時間が良い。

優れた制振性能を有する理由は、必ずしも明白ではない
が、本発明の制振性のジオール成分は上記した通り、２
，２−ジアルキル−１，３−プロパンジオールから一部
構成されており、このジオールは２位の炭素が水素を持
たない、いわゆる４級炭素を有しているため、これが特
徴ある性質を示し、優れた制振性能に関与しているもの
と推定できる。

また、この４級炭素と結合しているＲ１およびＲｅのア
ルキル基は、いわゆる側鎖となり、これが主鎖（直鎖）
よりも分子が大きいという独特な特徴を有し、これらも
優れた制振性能に関与しているものと思われる。

〔発明の効果〕

本発明は、特定のジオールとジカルボン酸を縮合重合せ
しめて成るポリエステルポリオールとポリイソシアネー
トを反応せしめて得られる制振塗料なので、広い温度範
囲で制振性能が優れ、かつ同時に、耐水性、耐熱性、耐
候性に優でいる。このため車両、舟底、自動車、機器、
機械、さらに建築の分野において、防音や制振の目的に
使用することができる。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例、比較例及び試験例を挙げて詳し
く説明するが、これらの例によって本発明は何ら限定さ
れるものではない。本発明の制振性塗料の物性測定は以
下の方法で行った。

■　損失係数（η）得られた試験片（短冊型）の二端を固定して、試験片に
６００Ｈｚの振動を与え、その共振曲線から損失係数を
求める事で、制振性能を評価した。

■　耐水性試験片を流水中（室温）に１週間浸漬したとき、浸漬前
と比較して塗膜の状態に全く変化が認められなかったも
のを０印、一部流出しているものをΔ印、はとんど流出
したものを×印で示した。

■　耐熱性試験片を２００℃の温度下に垂直状態にして１時間静置
したとき、加温前と比較して、塗膜の状態に全く変化が
認められなかったものを０印、一部タレ等が認められた
ものをΔ印、タレや膨れの著しいものを×印で示した。

■　耐候性試験片をサンシャインウェザロメーター中に６００時間
保持し、ブランクと比較したとき、塗膜状態に全く変化
が認められなかったものを０印、一部流出が認められた
ものをΔ印、はとんど流出したものを×印で示した。

実施例１温度計、撹拌機、窒素導入管、コンデンサを備えたｌ　
のガラス製セパラブルフラスコにアジピン酸１４６ｇ（
１，モル）、２−ブチル−２−エチル−１，３−プロパ
ンジオール（以下ＤＭＩＩと略す）１９８ｇ（１，２４
モル）、エステル化触媒として二酸化アンチモン０．１
５ｇを入れ、Ｎ２ガスを通しながら常圧下、　１９５〜
２２０℃で６時間のエステル化反応を行った。

反応中は生成水を留出させ、６時間の反応により、３５
．７ｇの生成水を留出させた。次いで町温度にて１１反
応系を真空ポンプにより減圧し、反応系内の過剰ジオー
ル２２．９ｇを留出させ、数平均分子量約２０００のポ
リエステルポリオール２８５ｇを得た。

続いて、反応液を室温まで冷却した後、シクロヘキサノ
ン４８０ｇ、　　４．４’−ジフェニルメタンジインシ
アナート（以下ＭＤＩと略す）３５ｇを添加し、８０℃
で２時間反応させ、固形分４０％、粘度９４００ｃｐｓ
（２５℃ニテ）、数平均分子量２５００Ｇの制振性塗料
を得た。

実施例２実施例１と同様のセパラブルフラスコにアゼライン酸１
８８ｇ（１，０モル）、ＤＩＩＨ８０ｇ　（０゜５モル
）および２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール
（以下ＤＭＰと略す）９８ｇ（０，７４モル）、二酸化
アンチモン０．１５ｇを入れ、２００〜２３０℃のエス
テル化反応温度および過剰ジオールの留出量１５．４ｇ
以外は実施例１と同様の方法により、数平均分子量約２
０００のポリエステルポリオール３１５ｇを得た。

続いて、反応液を室温まで冷却し、シクロヘキサノン５
０５ｇ１２．４−）リレンジイソシアナート２２ｇを添
加し、以下実施例１と同様の方法により固形分４０％、
粘度１０５００ｃｐｓ　（２５℃にて）、数平均分子量
約２４０００の制振性塗料溶液を得た。

比較例１アジピン酸７３ｇ（０，５モル）、イソフタル酸８３ｇ
（０，５モル）、ネオペンチルグリコール７９．８ｇ（
０，７７モル）、エチレングリゴール２９．１ｇ（０，
４７モル）、二酸化アンチモン０．１５ｇを用い、実施
例２と同様の方法により、数平均分子量約２０００のポ
リエステルポリオール２２５ｇを得た。

続いて、シクロヘキサノン４００ｇ１ＭＤＩ　　１４ｇ
を添加し、実施例２と同様の方法により、固形分４０％
、数平均分子量約２１０００の制振性塗料を得た。

比較例２比較例２としてスチレン−アクリル酸エステル共重合体
エマルジ欝ンにポリアミドエポキシ樹脂及び増、粘剤を
加え、さらにマイカを徐々に添加し、混合することによ
り、組成物の制振塗料が得られた。この組成はスチレン
−アクリル酸２工チルヘキシル共重合体エマルジ冒ン（
共重合体組成１：１）１００重量部に対し、ポリアミド
エポキシ樹脂（スミレ−ツレジン−６５０：住友化学工
業製）５重量部、マイカ（ＳｔｌＺＯＲＩＴＥ　ＭＩＣ
＆　６０５重量平均フレーク径２８０μｍ）８００重量
部、増粘剤（ポリビニルアルコール）１０３１量部の塗
料中の固形分６２重量％の制振塗料をえた。これらを実
施例と比較した。

試験例上記実施例１〜２及び比較例１〜２で得た塗料用樹脂組
成物溶液を厚さ０．８ｗｍ１３００ｍｍＸ５０ｉ＋ｍの
冷延鋼板上にスプレーガンで塗布し、室温で丸−日間、
塗装面を乾燥した後、さらに１００℃の熱風乾燥４中で
２時間の乾燥を行った。完全乾燥時の塗膜厚さを０．４
＋ｌ１ｍにした。

得られた試験片の評価を前記した方法により行った。

評価結果を第１表に示す。

これらの表より明らかなように、本発明の制振性塗料は
、これを塗膜にした場合に良好な耐水性、耐熱性および
耐候性を有するのみならず、低温域から高温域において
優れた制振性能を有する。

第表以上

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ジオールとジカルボン酸を縮合重合せしめて成る
ポリエステルポリオールとポリイソシアネートを反応せ
しめて得られる塗料において、ジオール成分として次の
（ I ）式 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（ I ）（Ｒ＿１、Ｒ＿２は炭素数２〜４のアルキル基を示す。）で表わされる２，２−ジアルキル−１，３−プロパン
ジオールの単独もしくは２種以上の混合物からなる制振
性塗料。
（２）第１請求項記載のジカルボン酸成分として次の（
II）式ＨＯＯＣ（ＣＨ＿２）＿ｎＣＯＯＨ・・・（II）（ｎ＝
２〜８）で表わされる飽和ジカルボン酸の単独もしくは２種以上
の混合物からなる制振性塗料。