JPH0572872B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ 本発明は、積層体に関し、詳しくは、防音性及
び防振性等に優れ、例えば、床材、壁材、天井材
等の建材、その他の構造材料等に好適に利用でき
る積層体に関する。 ［従来の技術］ 床材、壁材、天井材等、主として建材として用
いられる材料やその他の構造材料には、各種の騒
音と振動を可及的に遮断する防音性と防振性が要
求される。 このような材料として従来、イソブチレン−イ
ソプレン共重合体などのゴムにメタアクリル酸な
どの重合性不飽和化合物を配合して得られる弾性
体を中間層とし、両外層をセツコウ板として形成
した積層体が知られている（特開昭59−7045号公
報参照）。 この積層体は低周波の振動を効果的に減衰させ
るという特徴を有するもの、防音と防振において
十分に満足すべき水準までには達していないもの
であつた。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は、防音性及び防振性が著しく改良され
ており、床材、壁材、天井材等の建材やその他の
構造材料等として好適に用いることができる実用
上著しく優れた積層体を提供することを目的とす
るものである。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、前記問題点を解決すべく鋭意研
究を重ねた結果、特定の液状重合体とポリイソシ
アネート化合物と固形ゴムチツプから得られる特
定の液状重合体組成物の硬化体層を有する積層体
が、本発明の目的達成に極めて有効であることを
見出し、その知見に基づいてこの発明を完成する
に至つた。 すなわち、本発明は、基板面に、水酸基含有液
状ジエン系重合体、ポリイソシアネート化合物及
び固形ゴムチツプからなる液状重合体組成物の硬
化体層を形成した積層体を提供するものである。 前記水酸基含有液状ジエン系重合体としては、
分子鎖内部及び／又は分子鎖末端に水酸基を有す
る数平均分子量が300〜25000、好ましくは、500
〜10000の液状ジエン系重合体が使用できる。こ
こで水酸基の含有量は、通常0.1〜10meq／ｇ、
好ましくは0.3〜7meq／ｇである。 これらの液状ジエン系重合体としては炭素数４
〜12のジエン重合体、ジエン共重合体、さらには
これらのジエンモノマーと炭素数２〜22のα−オ
レフイン性付加重合性モノマーとの共重合体など
がある。具体的には、ブタジエンホモポリマー、
イソプレンホモポリマー、ブタジエン−スチレン
コポリマー、ブタジエンイソ−プレン９コポリマ
ー、ブタジエン−アクリロニトリルコポリマー、
ブタジエン−２−エチルヘキシルアクリレートコ
ポリマー、ブタジエン−ｎ−オクタデシルアクリ
レートコポリマーなどを例示することができる。
これら液状ジエン系重合体は、例えば、液状反応
媒体中で共役ジエンモノマーを過酸化水素の存在
下で加熱反応させることにより製造することがで
きる。 前記ポリイソシアネート化合物は、１分子中に
２個もしくはそれ以上のイソシアネート基を有す
る有機化合物であつて、前記水酸基含有液状ジエ
ン系重合体の水酸基に対する反応性イソシアネー
ト基を有するものである。このポリイソシアネー
ト化合物の例としては、通常の芳香族、脂肪族お
よび脂環族のものをあげることができ、例えば、
トリレジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、ジフエニルメタジイソシアネート
（MDI）、液状変性ジフエニルメタンジイソシア
ネート、ポリメチレンポリフエニルイソシアネー
ト、キシリレンジイソシアネート、シクロヘキシ
ルジイソシアネート、シクロヘキサンフエニレン
ジイソシアネート、ナフタリン−１，５−ジイソ
シアネート、イソプロピルベンゼン−２，４−ジ
イソシアネート、ポリプロピレングリコールとト
リレンジイソシアネート付加反応物などがあり、
とりわけMDI、液状変性ジフエニルメタンジイ
ソシアネート、トリレンジイソシアネート等が好
ましい。 前記固形ゴムチツプとしては、天然ゴム、合成
ゴム、あるいはこれらの混合物もしくは組成物の
チツプが使用できる。この合成ゴムとしては、例
えば、ポリブタジエンゴム（BR）、ポリイソプ
レンンゴム（IR）、ブチルゴム、ポリクロロプレ
ンゴム（CR）、ポリスチレン−ブタジエンゴム
（SBR）、ポリアクロニトリル−ブタジエンゴム
（NBR）、ポリイソブチレン−イソプレンゴム
（IIR）、エチレン−プロピレンゴム（EPR）、エ
チレン−プロビレンゴム−ジエンゴム（EPT）
などを挙げることができる。 この固形ゴムチツプの形状は、特に限定はなく
球状、楕円状、立方体状、直方体状、円柱状、線
状、鱗片状等のどのような形状でも使用でき、そ
の大きさは粒子の平均直径で通常0.3〜15mm、好
ましくは、0.5〜10mmのものが使用できる。 この平均直径が0.3未満にすると、製品の柔軟
性が低下することがあり、一方15mmを越えると組
成物を使用するときに表面に凹凸を生じ、外観が
悪く接着性も低下することがあるので、固形ゴム
チツプの平均直径は上記範囲のものが好適に使用
できる。 前記液状重合体組成物は、前記水酸基含有液状
ジエン系重合体と前記ポリイソシアネート化合物
と前記固形ゴムチツプとを所定の割合で配合して
調製することができるが、必要に応じて、上記の
成分のほかに、強化剤、充てん材、粘度調製剤、
可塑剤、粘着付与剤、接着付与剤、硬化促進剤、
老化防止剤、消泡剤、骨材、溶剤等の種々の添加
剤を適宜、適量配合して調製することが望まし
い。 前記水酸基含有液状ジエン系重合体と前記ポリ
イソシアネート化合物との配合割合は、酸基含有
液状ジエン系重合体の水酸基（OH）に対するポ
リイソシアネート化合物のイソシアネート基
（NCO）の割合（NCO／OH）が、モル比で表わ
して通常0.2〜25、好ましくは0.5〜15となるよう
にするのが望ましい。この配合割合が上記範囲外
になると硬化し難くなるので好ましくない。 前記固形ゴムチツプの配合割合としては、前記
水酸基含有ジエン系重合体100重量部に対し、該
チツプを通常10〜1000重量部、好ましくは、30〜
800重量部とするのが好適である。この固形ゴム
チツプの配合割合が10重量部未満では柔軟性が低
下することがあり、一方、1000重量部を越える
と、接着性が低下することがある。 前記強化剤としては、例えば、ポリオール化合
物、ポリアミン化合物等が好適なものとして挙げ
ることができる。 このポリオール化合物としては、第一級ポリオ
ール、第二級ポリオール、第三級ポリオールある
いはこれらの混合物のいずれも使用できる。具体
的には、例えば、１，２−プロピレングリコー
ル、ジプロピレングリスール、１，２−ブタンジ
オール、１，３−ブタンジオール、２，３−ブタ
ンジオール、１，２−ペンタンジオール、２，３
−ブタンジオール、１，２−ペンタンジオール、
２，３−ペンタンジオール、２，５−ヘキサンジ
オール、２，４−ヘキサンジオール、２−エチル
−１，３−ヘキサンジオール、シクロヘキサンジ
オール、グリセリン、Ｎ，N′−ビス−２−ヒド
ロキシプロピルアニリン、Ｎ，N′−ビスヒドロ
キシイソプロピル−２−メチルピペラジン、ビス
フエノールＡのプロピレンオキサイド付加物など
の少なくとも１個の第二級炭素に結合した水酸基
を含有する低分子量ポリオールが挙げられる。 さらに、このポリオール化合物としては、第二
級炭素に結合した水酸基を含有しないエチレング
リコール、１，３−プロピレングリコール、１，
４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオー
ル、１，６−ヘキサンジオールなどを用いること
もできる。 これらのポリオール化合物の中でも、通常分子
量50〜500のものが好適に使用でき、また、通常
はジオールが好適に使用できるが、トリオール、
テトラオールも適宜用いることもできる。 前記ポリアミン化合物としては、ジアミン、ト
リアミン、テトラアミンなどのいずれでもよい。
さらに、第一級ポリアミン、第二級ポリアミン、
第三級ポリアミンのいずれを用いることもでき
る。このポリアミン化合物としては、例えば、ヘ
キサメチレンジアミン等の脂肪族アミン、３，３
−ジメチル、４，4′−ジアミノジシクロヘキシル
メタン等の脂環族アミン、４，4′−ジアミノジフ
エニル等の芳香族アミン、２，４，６−トリ（ジ
メチルアミノメチル）フエノール等のテトラミン
などを挙げることができる。なお、これらの様々
な化合物は、１種単独で用いてもよく、２種以上
を併用して用いてもよい。 このような強化剤としてのポリオール化合物と
ポリアミン化合物との合計の配合量は、特に制限
はないが、通常は、水酸基含有液状ジエン系重合
体100重量部に対して、その合計量を１〜500重量
部、好ましくは３〜300重量部配合するものが好
適である。 また、前記液状重合体組成物に、製品の用途に
応じ、所望により加える充填剤としては、公知の
無機充填剤などがあり、具体的には例えば、マイ
カ、グラフアイト、ヒル石、炭酸カルシウム、ス
レート粉末などを挙げることができる。これらの
無機充填材の配合割合は、特に制限はないが、水
酸基含有液状ジエン系重合体100重量部に対して、
10〜10008重量部、好ましくは、50〜500重量部と
するのが好適である。 さらに、前記液状重合体組成物には粘度調整剤
として、ジオクチルフタレートなどの可塑剤を添
加したり、アロマ系、ナフテン系、パラフイン系
オイルなどの軟化剤を加えたり、さらに、粘着
力、接着力の調整のためにアルキルフエノール樹
脂、テルペン樹脂、テルペンフエノール樹脂、キ
シレンホルムアルデヒド樹脂、ロジン、水添ロジ
ン、クマロン樹脂、脂肪族及び芳香族石油樹脂な
どの粘着付与樹脂を用途に応じ適量添加すること
ができる。 またジブチルスズジラウレート、第一スズオク
トエート、ポリエチレンジアミン等の硬化促進
剤、耐候性向上のために老化防止剤、消泡剤とし
てシリコン化合物などを常法に従い適量添加する
ことができる。 また、本発明に係る前記液状重合体組成物に、
骨材として、砂、砕石、ガラスバルーン、フライ
アツシユ、パーライト等を水酸基含有液状ジエン
系重合体100重量部に対して、10〜800重量部、好
ましくは、30〜500重量部を添加して組成物の硬
度を調節することもできる。 さらに、前記液状重合体組成物に溶剤としてキ
シレン、灯油、ミネラルスピリツト、ゴム揮発油
等の炭化水素系溶剤を適宜添加することもでき
る。 本発明の係る前記液状重合体組成物は、以上の
様な配合原料を配合、混合することによつて得る
ことができる。配合手段は特に限定はなく、どの
ような方法によつても行い得るが、通常はまず上
記配合原料のうち好ましくはポリイソシアネート
化合物、固形ゴムチツプ、骨材を除いた原料を配
合し、温度15〜120℃、好ましくは70〜100℃にて
５〜240分間、好ましくは30〜180分間かきまぜ、
次いでこの混合物にポリイソシアネート化合物を
添加して温度０〜70℃、好ましくは15℃〜50℃に
て１秒間〜240分間、好ましくは５秒間〜180分間
かきまぜ、次いで、固形ゴムチツプ及び骨材を配
合して、温度０〜70℃、好ましくは15〜50℃にお
いて２〜30分間、好ましくは、５〜10分間かきま
ぜて液状重合体組成物とする方法などが好適に採
用できる。 上記配合及び混合は、通常の混練機例えば、パ
ドル型ミキサー、バンバリーミキサー、ロールミ
ル等を用いて行うことができる。 本発明の積層体は、上記のようにして調製した
液状重合体組成物を基板に所定厚さに塗着し、所
定の条件で硬化処理することによつて製造するこ
とができる。 用いる基板としては、通常のものを用いること
ができ、具体的には例えば、木板、セツコウ板、
ケイ酸カルシウム板、フライアツシユセメント
板、石綿セメントパーライト板、パルプセメント
板、木片セメント板、化粧パルプセメント板、化
粧石綿セメント板、化粧パルプセレントパーライ
ト板などが挙げられる。 また、本発明の積層体は、前記液状重合体組成
物を所望の基板と所望の基板の間に所定の厚さの
中間層として用いて積層硬化処理を施すことによ
り得ることもできる。 すなわち、本発明の積層体は、前記液状重合体
組成物を硬化して成る硬化体層を表面層として有
する構造、中間層として有する構造、表面層とし
てかつ中間層として有する構造のいずれの構造の
ものであつてもよく、所定の層数よりなる積層体
として得ることができる。 前記硬化処理の条件としては、用いる液状重合
体組成物の組成等により異なるので一様に規定で
きないが、例えば、通常は、０〜120℃、好まし
くは15〜70℃において、0.5〜80時間、好ましく
は１〜75時間の範囲内で行うことができる。 この硬化温度が低すぎると、硬化が不十分とな
つたり、層間の接着が不十分となることがあり、
一方、硬化温度が高すぎると所望の物性が得られ
ないことがある。 なお、この硬化処理は、プレス加工や、加圧ロ
ール加工の圧縮成形加工処理を併用して行うこと
ができ、通常、このプレス加工等は、前記硬化処
理の条件下で、硬化処理を兼ねて行うのが望まし
く、また、この圧縮成形加工の前後に、前硬化処
理や後硬化処理を適宜施すこともできる。 また、本発明の積層体は、前記液状重合体組成
物を前記基板とは別途に硬化処理を施して層状の
硬化体を製造し、該硬化体を、接着剤を用いて前
記の如き所望の基板と重ねて接着積層加工を施し
て得ることもできる。 この接着剤としては、通常のものを用いること
ができるが、前記液状重合体組成物を用いてもよ
い。 本発明の積層体は、その用途に応じて、様々な
厚さ、大きさのものとして得ることができる。各
層の厚みも用途により一律ではないので一様に規
定できないが通常、例えば、硬化体層の厚みを、
１〜20mm、好ましくは２〜10mmとして、基板の厚
みを0.2〜10mm、好ましくは0.5〜８mmとするのが
好適である。 硬化層体の厚みを上記の範囲に設定することに
よつて、本発明の積層体の建材や構造材としての
特性、特に防音性および防振性をより効果的に発
揮することができる。 以上のようにして、基板と前記液状重合体組成
物の硬化体層がしつかりと積層接着されてなるこ
との発明の積層体を製造することができる。 このようにして得られた本発明の積層体は、従
来のものに比べて、特に防音性および防振性が著
しく向上しており、また、建材や構造材料として
その他の基本特性にも優れているので、例えば、
床材、壁材、天井材等の建材として、その他様々
な構造材料として好適に利用することができる。 ［発明の効果］ 本発明によると、防音性および防振性が著しく
改良されており、床材、壁材、天井材等の建材や
その他の構造材料として好適に利用することがで
きる実用上著しく優れた積層体を提供することが
できる。 ［実施例］ 次に実施例及び比較例により本発明をさらに具
体的に説明する。 なお、各例中の防音性及び防振性は以下のよう
にして試験した。 (1) 防音性； 各例で得た積層体を支柱に水平に保持し、そ
の直下に、騒音計（電子測器工業株式会社製、
タイプ1015）に接続したマイクロホンを配置
し、積層体を打撃することにより発生する騒音
をdBで表示した。 (2) 防振性； 各積層体の製造に用いられている液状重合体
組成物を120℃、200Kg／cm²の条件下で15分間プ
レスしながら硬化させることにより作製した試
験片（１×５×50mm）に対して、発振器（東洋
ボールドウイン社製、DDV−11−Ｃ型、周波
数11Hz）を用いて繰り返し振動を与え、その散
逸率（tanδ）を測定した。この散逸率は試験片
に加えられた応力と歪みとのタイムラグを示す
角度で次の意味をもつ。 tanδ＝C″／C′ ただし C″＝貯蔵弾性率（１周期ごとに貯蔵され、又は
放出されるエネルギーに相当） C′＝損失弾性率（１周期ごとに消失し、又は損失
するエネルギーに相当） 実施例 １ (i) 液状重合体組成物の製造 第１表に示した成分のうち、ポリイソシアネ
ート化合物と固形ゴムチツプを除いた成分を、
温度80℃におて３時間かきまぜ、次いで第１表
に示した量のポリイソシアネート化合物を添加
して、温度20℃において３時間かきまぜた。続
いて固形ゴムチツプを添加して、温度20℃にお
いて15分間かきまぜて液状重合体組成物を製造
した。 (ii) 積層体の製造 上記の液状重合体組成物を、300×300×0.5
mmの化粧合板に塗着し、120℃、200Kg／cm²、15
分間プレスして積層体を得た。なお、この積層
体の組成物硬化体層の厚みは、３mmであつた。 実施例 ２ 第１表に示す組成の液状重合体組成物を調製
し、基板としてセツコウ板を用いて実施例１と同
様にして積層体を製造した。この場合の防振性を
第１表に示す。 実施例 ３ 第１表に示す組成の液状重合体組成物を調製
し、この組成物を300×300×６mmの２枚のケイ酸
カルシウム板の中間層として使用し、実施例１と
同様の条件でプレスして積層体を得た。なお、こ
の積層体の組成物硬化層の厚みは１mmであつた。
この場合の防音性、防振性を第１表に示す。

【表】 ＊３ １mm立方体形状
比較例 １ イソプレン含量２モル％のブチルゴムの臭素化
物（臭素含量2.2重量％）100重量部に液状ポリブ
テン400重量部、シリカ20重量部トリメチロール
プロパントリアクリレート２重量部、ベンゾイル
イソプロピルエーテル２重量部、２，2′−メチレ
ンビス（４−メチル−６−ｔ−ブチルフエノー
ル）を配合してなる組成物を化粧合板に塗布し
て、これを紫外線照射により硬化させて積層体を
製造した。このものの防音性及び防振性を第２表
に示す。 比較例 ２ 化粧板の代わりにセツコウ板を使用して比較例
１と同様の操作を繰り返し積層体を製造した。こ
のものの防音性及び防振性を第２表に示す。 比較例 ３ 組成物を２枚のケイ酸カルシウム板ではさみ、
サンドイツチ構造にして硬化した以外は比較例１
と同様の操作を繰り返し、積層体を製造した。結
果を第２表に示す。

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基板面に、水酸基含有液状ジエン系重合体、
   ポリイソシアネート化合物及び固形ゴムチツプか
   らなる液状重合体組成物の硬化体層を形成してな
   ることを特徴とする積層体。