JPH04110319A - 硬化性樹脂組成物及び制振材料 - Google Patents

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） 本発明は硬化性エポキシ樹脂組成物、及びそれを用いた
制振材料に関するものである。

（従来の技術） 近年、振動、騒音による都市環境、住宅環境の悪化が問
題となっている。このため振動、騒音の発生源に対する
対策が強く望まれ、吸音ないし制振性を有する素材の開
発が進められている。

かかる素材の一つとして硬化性エポキシ樹脂組成物の硬
化物と各種フィラーとの複合材料あるいは金Ｘ板との複
合第３料からなる制振利利が提案されている。代表的な
硬化性エポキシ樹脂組成物として、エポキシ樹脂とアミ
ン硬化剤とからなるものがある。しかしながら、これか
ら得られる硬化物は、その最大損失係数（最大ｊｅａｎ
δ）が小さいか又は大きくてもそのときの温度が１００
脂以」二とかなり高温であり、上述の振動、騒音防止用
としては不充分な制振性のものである。さらには大きい
損失係数（ｔ、ａｎ　δ）例えば１０−１以」二を示す
温度範囲が狭いという欠点も有する。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、かかる課題を克服し、従来波（１・ｊ
に比べてかなり低い温度で大ぎい最大損・失係数（最大
ｔａｎδ）を示し、また広い温度範囲にわたって大きい
損失係数（ｔａｎδ）を示しうる硬化物を勾えることが
できる硬化性エポキシ樹脂組成物、及びこの硬化性エポ
キシ樹脂組成物を用いた制振材料を提供することにある
。

（課題を解決するための手段） 本発明は、ａ）エポキシ１６１脂、１〕）（メタ）アク
リｌノー１〜、Ｃ）芳香族モノアミン及びｄ）活性水素
を有するアミン基を２個以上有するポリアミンを含有す
る硬化性エポキシ樹脂組成物、並びに当該硬化性エポキ
シ１６１脂組成物の硬化物とフィラーをからなる制振材
れ１に関するものである。

本発明の硬化性エポキシｔｉｒｌ脂糾放物は低粘度であ
って、硬化させると比較的低湿で大きい最大損失係数（
最大ｔ　ａ　ｎ　δ）を示しま／こ広い温度範囲にわた
って損失係数（ｔ、ａｎδ）が大きい優れた制振性、更
に優れた耐水性をも有する硬化物を与えるものである。

本発明に用いられるエポキシ樹脂は一分子内に２個以上
のエポキシ基を有するものであれば特に限定されるもの
ではない。具体的にはビスフェノールＡ型、ビスフェノ
ールＡ　Ｄ型、ビスフェノールＦ型、ビスフェノールＳ
型、水添ビスフェノールＡ型、グリコール変性ビスフェ
ノール型、レゾール型、１／ゾールシノール型、フェノ
ールノボラック型、クレゾールノボラック型、ブロム化
ビスフェノールＡ型、ブロム化フェノールノボラック型
などのエポキシ樹脂、ジエチレングリコール、プロピレ
ングリコール、グリセリン、ネオペンチルグリコール、
トリメヂロールプロパン、ジトリメチロールプロパン、
ペンタエリスリト−ル、ジペンタエリスリトールの多価
アルコール型のエポキシ樹脂、ビニルシクロヘキセンジ
ェポキシなどの脂環式エポキシ１６１脂、つｌノタン変
性エポキシ粍１脂があげられ、これらを］種又は２種以
上使用することかできる。

（メタ）アクリレートどしては、エチレングリコールジ
（メタ）アクリレ−１〜、ジエチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）
アクリレート、ポリプロレングリコールジ（メタ）アク
リレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、ポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、
ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサン
グリコールジ（メタ）アクリレートなどのグリコール型
ジ（メタ）アクリレ−［・のような２官能（メタ）アク
リレート、トリメチロールプロバント（メタ）アクリｌ
ノー）・、ペンタエリスリトールトリ　（メタ）アクリ
レート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレ
ート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリ
レート、ジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリ
レート、ジペンタエリスリ）・−ルヘキサ（メタ）アク
リレート等の多官能（メタ）アクリレートがあげらね、
これらの１種又は２種以」二を使用することができる。

上記以外の（メタ）アクリレートでもアミンとマイケル
付加反応をするものであれば使用することができる。

（メタ）アクリ１ノートの配合量は通常エポキシ樹脂１
００重量部に対して１０〜５０重屋部である。

芳香族モノアミンとしては、−１１１を式［■］　：Ｒ
３ （式中、Ｒ１は水素原子、アルキル基、メトキシ基又は
ハロゲン原子を示す。Ｒ２は水素原子又はアルキル基を
示す。Ｒ３は水素原子又はアルキル基を示す。）で表さ
れる化合物があげられ、これらの１種又は２種以上を使
用することができる。式中のＲ１，Ｒ２及びＲ３で表さ
れるアルキル基としては通常炭素数１〜９のものである
。−数式［Ｉ］で表される化合物の具体例は、アニリン
、Ｏ−アニシジン、ｐ−アニシジン、０−）ルイジン、
ｍ−トルイジン、ｐ−トルイジン、０−クロルアニリン
、ｐ−クロルアニリン、ｐ−ｎ−オクチルアニリン、２
．６−キシリジン、２，４．６−トリメリルアニリンな
どである。

次に、ポリアミンとしては、エチレンジアミン、テトラ
エチレンジアミン、１．２−ジアミノプロパン、１，３
−ジアミノプロパン、１゜４−ジアミノブタン、ジエチ
レントリアミン、トリエチレンテトラミン、イミノビス
プロピルアミン、メチルイミノビスプロピルアミン、２
゜２′、４−トリメチルへキサメチレンジアミン、ヘキ
サメチレンジアミン、エチルアミノエチルアミン、メチ
ルアミノプロピルアミン、ビス（３−アミノプロピル）
エーテル、１，２−ビス（３−アミノプロポキシ）エタ
ンなどの脂肪族ポリアミン類、１．３−ジピペリジルプ
ロパン、１．４−ビスアミノプロピルピペラジン、イソ
ホロンジアミン、エボメート（油化シェル製脂環式ポリ
アミン）などの脂環式ポリアミン類、ｍ−キシリレンジ
アミン、ｐ−キシリレンジアミン、フェニレンジアミン
、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルエー
テルなどの芳香族ポリアミンなどがあげられ、これらの
１種又は２種以上を使用することができる。

芳香族モノアミンとポリアミンとの配合比は、ポリアミ
ン１００重量部に対して芳香族モノアミン１０〜５０重
量部好ましくは２５〜４０重量部である。

また芳香族モノアミンとポリアミンは、両者の活性水素
当量の合計量がエポキシ樹脂のエポキシ当量と（メタ）
アクリレートの（メタ）アクリロイル基当量との合計１
当量に対して０．６〜１３当量好ましくは０．７〜１．
２当量の範囲になるように使用される。

本発明の硬化性樹脂組成物の製造方法としては特に限定
するものでない。本発明の硬化性樹脂組成物は、通常、
エポキシ樹脂の少なくとも１種と（メタ）アクリレート
の少なくとも１種を制限されない順序で混合した中に、
芳香族モノアミンの少なくとも１種とポリアミンの少な
くとも１種との混合液を加えて得られる。このようにし
て得られた硬化性樹脂組成物を所望の型に注型し室温硬
化又は加熱硬化すれば硬化物が得られる。

本発明の硬化性樹脂組成物は、常温での粘度を適宜調節
でき、注型、含浸などの作業性が非常に良好であり、室
温硬化によっても加熱硬化によっても優れた制振性能を
有する硬化物を与えることが可能である。

次に、本発明の硬化性樹脂組成物の硬化物とフィラーか
らなる制振用複合材料について説明する。

使用されるフィラーとしては繊維物及びこれ以外の各種
無機、有機充填剤があげられる。繊維物としては、ガラ
ス繊羅、カーボン繊維、アルミナ繊維、アラミド繊維、
ポリエステル繊維、ナイロン繊維、セルロース繊維、パ
ルプ等が例示でき、これらの１種または２種以上が使用
できる。繊維輪以外のフィラーとしては、炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、シリカ、水酸化アルミニウム、
水酸化マグネシウム、マイカ、モリブデン、アンチモン
、無機マイクロバルーン、有機マイクロバルーン等の無
機、有機充填剤が例示でき、これらの１種または２種以
上が使用でき、また繊維物との併用ができる。

フィラーの含有量は、通常制振材＊４の１６〜４８重量
％好ましくは２４〜４０重量％である。

繊維物は、その形状に関わりなく繊維状の形態をとって
いれば、いかなる形状のものでも使用できる。例えば組
紐状、クロス状、マット状、ペーパー状、チップ状、粉
末状のものが使用できる。

本発明の制振材料を製造する方法をフィラーとして繊維
物を用いた場合をあげて説明すると、先ず、硬化性エポ
キシｉ６１脂糾成物と繊維物とを配合して制振性複合材
料を製造し、次いで制振性複合材料を硬化さゼて制振オ
レ利を得る。かかる制振性複合材料の製造方法としては
一般の積層方法、例えばハンドレイアップ法、プレス成
型法が採用できる。積層構成は使用する用途により所望
の構成が採用できる。例えば硬化性樹脂組成物とガラス
繊′ＭｌのチョップストランドマットＲＥＷ−４５０−
Ｇ５　（日本板硝子製）を使用する場合、ハンドレイア
ップ法では１枚積層し硬化すると約０．８ｍｍ　、また
４枚積層し硬化すると約３闘の制振性に優れた複合積層
材料が得られる。また制振材料に剛性が要求される場合
には、繊維物として例えばカーボン繊組等のような剛性
を有する繊維物とガラス繊維との２ｆ重類を用いればよ
い。

本発明の制振用複合＋：Ａｌｌ１−１から制振材料を製
造する際の硬化条件は、特に限定されるものでなく、室
温硬化、加熱硬化の何れによっても制振性に影響を与え
ることがなく、通常、用途作業性等の面から設定されう
る。

本発明の制振材料は優れた制振性を有するので、産業」
二有用な用途が期待できる。例えば自動車、船舶、航空
機材料、土木、建築材料、電機、電子部品材料、スポー
ツ用品刊料などへの用途が考えられる。

次に本発明を実施例により説明する。

実施例１〜１５及び比較例１．２ 表−１に示したエポキシ粍１脂及びアクリ１ノートを充
分撹拌混合した。この渭合溶液に表−〕に示した芳香族
モノアミン物とポリアミン化合物との混合溜液を硬化剤
どして添加し、室温で充分混合撹拌して硬化性エポキシ
樹脂組成物を得た。硬化性エポキシ樹脂組成物を型枠に
注入した後、表−１に示す硬化条件において硬化さセた
。

このようにして得られた硬化物について共振層波数１０
肚での最大損失係数（Ｒ大ｔａｎδ）、そのときの温度
（ガラス転移温度）及び耐水性を測定し　ブこ　。

なお比較のためアクリｌ／　−１−を含まない樹脂糾放
物１ならびに芳香族モノアミンを含まないｔｆｉ’ｌ　
を指組放物を調製し最大損失係数（Ｒ大ｔａｎδ）及び
そのときの温度（ガラス転移温度）測定も併せて行った
。

これらの測定結果を表−２に示す。

さらに、実施例１〜７．９及び１１並びに比較例１及び
２の硬化物については、共振周波数１．　ＯＨｚでの各
温度における損失係数（ｔａｎδ）を測定した。その結
果を第１〜３図に示す。

損失係数（ｔａｎδ）の測定方法 広域動的粘弾性測定装置（レオロジー社製）により測定
した。

耐水性の測定方法 、］ＩＳ　Ｋ−４９１１の方法により常温７日間硬化物
を水に浸漬し重量増加率を測定した。

表　　　　　　−２ 実施例１６ 実施例９と同様にして硬化性エポキシ樹脂組成物を調合
した。この樹脂組成物どガラス繊組マツ１−ＲＥＷ−４
５０−Ｇ５　（日本板硝子製）４枚とを常温でハンドレ
イアップ法で積層して４００ｍｍＸ２５０ｍｒｎ厚さ３
ｍｍの厚板に成形し、１００°Ｃで８時間硬化を行った
。この複合積層体を幅］、　Ｏｍ　ｒｎに切り出して試
験片をつくり振動試験を行った。

なお比較のため比較例］の樹脂組成物で同様に複合積層
体を作成し併せて振動試験を行った。

振動試験はＢｒｕｅｌ＆Ｋｊａｅｒ型の榎素弾性率測定
装置を使用した。片持はつとした試験片の共振曲線を測
定し、共振ピークの半値幅から損失係数（ｄ）を算出し
た。試験結果を表−３に示す。

コ５ 表−３ （発明の効果） 上述したように、本発明の硬化性エポキシ樹脂組成物は
硬化して制振性の優れた硬化物を形成ことかできる。

本発明の制振材料はかかる硬化性エポキシ樹脂組成物を
用いるものであるので、優れた制振性を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】 第１〜３図は硬化物の損失係数（ｔａｎδ）と温度との
関係を示すグラフである。 特許出願人　　広栄化学工業株式会社

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）ａ）エポキシ樹脂、ｂ）（メタ）アクリレート、
   ｃ）芳香族モノアミン及びｄ）活性水素を有するアミノ
   基を２個以上有するポリアミンを含有することを特徴と
   する硬化性エポキシ樹脂組成物。
2. （２）芳香族モノアミンが 一般式［ I ］： ▲数式、化学式、表等があります▼［ I ］ （式中、Ｒ＿１は水素原子、アルキル基、メトキシ基又
   はハロゲン原子を示す。Ｒ＿２は水素原子又はアルキル
   基を示す。Ｒ＿３は水素原子又はアルキル基を示す。）
   で表される化合物である請求項１記載の硬化性エポキシ
   樹脂組成物。
3. （３）芳香族モノアミンとポリアミンとの配合比が芳香
   族モノアミン２０〜８０重量部に対してポリアミン８０
   〜２０重量部の範囲である請求項１記載の硬化性エポキ
   シ樹脂組成物。
4. （４）芳香族モノアミンとポリアミンとの合計量が、エ
   ポキシ樹脂のエポキシ当量と（メタ）アクリレートの（
   メタ）アクリロイル基当量との合計１当量に対して０．
   ６〜１．３当量である請求項１記載の硬化性エポキシ樹
   脂組成物。
5. （５）請求項１記載の硬化性エポキシ樹脂組成物の硬化
   物とフィラーからなる制振材料。
6. （６）フィラーが繊維物である請求項５記載の制振材料
   。