JPH0633034A

JPH0633034A - 制振材組成物及びその複合材

Info

Publication number: JPH0633034A
Application number: JP22315492A
Authority: JP
Inventors: Hidemasa Okamoto; 秀正岡本; Hideyuki Iitani; 英之飯谷
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1992-07-10
Filing date: 1992-07-10
Publication date: 1994-02-08

Abstract

(57)【要約】【目的】低温から高温にかけて巾広い温度範囲におい
て制振性があり、硬質基材と接着性が良好な制振材を提
供する。【構成】（ａ）合成ゴム９０〜２０重量部と（ｂ）オ
レフィン系重合体１０〜８０重量部との合計１００重量
部に対して、（ｃ）無機充填剤０〜１２０重量部、
（ｄ）ロジン又は石油樹脂５〜１００重量部、（ｅ）多
官能性モノマー０．１〜１０重量部、及び（ｆ）有機過
酸化物０．０１〜５重量部を混合し変性してなる制振材
組成物。【効果】本発明の制振材は制振性が高く、金属等の硬
質基材との接着性が良好である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低温から高温にかけて
巾広い温度範囲において制振性があり、接着力が高く、
金属板等の硬質基材とのラミネート板にした時の加工性
の良い制振材組成物、及び該制振材組成物と上記硬質基
材との複合材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】振動あるいは騒音を発生する機械、設備
において、そのカバーとして用いられる金属板には、振
動、騒音を防止もしくは減少させ、また共振、共鳴を防
ぐ目的で、金属板に加硫ゴム等の振動減衰性材料（制振
材）を貼りつけたり、制振材を金属板で拘束した制振性
複合材（板）が用いられてきた。

【０００３】また、最近はマンション等の衝撃音をカッ
トする方法として、床の柱の下に制振材を敷いたり、パ
ーティクルボート間に制振、防音材をサンドイッチする
方法がとられている。その他、ＯＡ機器、自動車用オイ
ルパン、床、エンジンルームと客室との間仕切り等に、
制振、防音材を鋼板にサンドイッチする事も行われてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】上述の制振材及びそ
れらの複合材は効果的であるが、反面解決すべき問題点
が残っている。

【０００５】すなわち、従来の制振材には、使用可能な
温度範囲が常温から６０℃までと狭く高温下では適さな
い、燃焼時に有毒ガスを発生する、可塑剤を多量に含み
接着強度が低い、あるいは溶剤タイプの場合には作業環
境上及び取扱い上の問題がある等の欠点がある。

【０００６】

【問題点を解決するための手段】本発明者らは、従来公
知の制振材及びそれらの複合材の有する問題点を解決す
べく鋭意検討した結果、特定の制振材組成物に特定の接
着剤組成物を積層してなる制振材によって上記の問題点
が解決されることを知見した。

【０００７】本発明は、上記知見に基づきなされたもの
で、（１）（ａ）合成ゴム９０〜２０重量部と（ｂ）オ
レフィン系重合体１０〜８０重量部との合計１００重量
部に対して、（ｃ）無機充填剤０〜１２０重量部、
（ｄ）ロジン又は石油樹脂５〜１００重量部、（ｅ）多
官能性モノマー０．１〜１０重量部、及び（ｆ）有機過
酸化物０．０１〜５重量部を混合し変性してなる制振材
組成物を提供するものである。

【０００８】また、本発明は、上記制振材組成物層を、
硬質基材に積層されてなる複合材を提供するものであ
る。

【０００９】

【作用】本系においては、有機過酸化物から生成するラ
ジカルにより、合成ゴム（（ａ）成分）及び／又はオレ
フィン系重合体（（ｂ）成分）及び／又はロジン又は石
油樹脂（（ｄ）成分）に対して多官能性モノマー
（（ｅ）成分）がグラフト重合するものと考えられる。
多官能性モノマー（（ｅ）成分）の化学構造によって
は、このグラフト重合により、合成ゴム（（ａ）成分）
及び／又はオレフィン系重合体（（ｂ）成分）及び／又
はロジン又は石油樹脂（（ｄ）成分）が上記多官能性モ
ノマー（（ｅ）成分）のグラフト鎖を介して軽微に橋か
けされる。上記により、制振材組成物の凝集力は増大
し、接着強度が向上する。

【００１０】以下、本発明の制振材組成物及びその複合
材について詳述する。本発明において使用される合成ゴ
ム（（ａ）成分）としては、ポリイソプレン、ポリブタ
ジエン、ニトリルゴム、ブチルゴム、ポリイソブチレ
ン、ＥＰＲ、ＳＩＳ、ＳＢＳ等および、これらの水添
物、酸変性物等が挙げられる。

【００１１】また、本発明において使用されるオレフィ
ン系重合体（（ｂ）成分）としては、エチレン、プロピ
レン等のオレフィンの単独重合体、エチレン、プロピレ
ン、ブテン−１、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、ジェ
ン（例えばエチリデンノルボルネン）等のランダム又は
ブロック共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−アク
リル酸共重合体、ポリエチレンアイオノマー〔三井デュ
ポン（株）製のハイミラン等〕等および、これらの酸変
性物等が挙げられる。

【００１２】また、本発明において粘着付与剤として使
用されるロジン又は石油樹脂（（ｄ）成分）としては、
例えば、ロジン、水添ロジン、酸変性ロジン、石油樹
脂、水添石油樹脂、フェノール樹脂、クマロン−インデ
ン樹脂、ポリテルペン樹脂等が挙げられる。

【００１３】また、本発明において変性に使用される多
官能性モノマー（（ｅ）成分）は、分子中にビニル基、
アリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基などの重
合性二重結合を２個以上有するモノマー、あるいは分子
中に前記重合性二重結合を１個以上とグリシジル基など
の官能基を１個以上有するモノマーをいう。例えば、グ
リシジルメタクリレート、アリルグリシジルエーテル、
ジエチレングリコールジアクリレート、１，３−ブチレ
ングリコールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオー
ルジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレ
ート、テトラメチロールメタンテトラアクリレート、オ
リゴエステルジアクリレート、ジエチレングリコールジ
メタクリレート、１，３−ブチレングリコールジメタク
リレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレー
ト、トリメチロールプロパントリメタクリレート、オリ
ゴエステルジメタクリレート等が挙げられる。

【００１４】前記変性剤の量は、ポリマー成分（前記
（ａ）成分と前記（ｂ）成分との合計量）１００重量部
に対して０．１〜１０重量部、特に０．１〜５重量部が
好ましい。

【００１５】前記の変性に使用される有機過酸化物とし
ては、特に制限はなく、例えばｔ−ブチルパーオキシベ
ンゾエート、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルハイ
ドロパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド等が挙
げられる。

【００１６】上記有機過酸化物の量は、上記ポリマー成
分１００重量部に対して０．０１〜５重量部、特に０．
０１〜１重量部が好ましい。

【００１７】また、本発明の制振材組成物には、前記成
分（ａ），（ｂ），（ｄ），（ｅ）及び（ｆ）に、さら
に（ｃ）無機充填剤、例えば、炭酸カルシウム、タル
ク、金属酸化物、マイカ、クレー、ケイ酸、石こう、カ
ーボンブラック、グラファイト、金属粉、カーボン繊
維、金属繊維、無機繊維の織布等を配合することができ
る。これら無機充填剤のうち導電性物の添加はスポット
溶接を可能にする。

【００１８】また、本発明の制振材組成物には、ゴム
類、ポリオレフィン類に使用されるアミン系、フェノー
ル系、イオウ系、イミダゾール系等の耐熱剤が適量使用
されてもよい。

【００１９】本発明の制振材組成物は、前記各成分を公
知の方法によって混合し、溶融混練することで変性とし
て得られる。例えば、これらの全成分を同時に混合し、
溶融混練して変性し、制振材組成物とすることもできる
し、また、実施例に示すように、成分の一部を溶融混練
してマスターペレットを作成し、これを希釈して制振材
組成物とすることもできる。また、溶融混練による変性
と同時に変性物を冷却することなくフィルム化し硬質基
材に接着することもできる。これらの成分の溶融混練に
よる変性温度は１２０〜３００℃、好ましくは１４０〜
２５０℃である。

【００２０】ポリマー成分（前記（ａ）成分と前記
（ｂ）成分との合計量）１００重量部中の前記合成ゴム
（ａ）の量が９０重量部より多いと制振材組成物の高温
側での損失係数ηの低下が大きく、前記合成ゴム（ａ）
の量が２０重量部より少ないと組成物の制振効果が小さ
くなる。

【００２１】また前記ロジン又は石油樹脂（ｄ）の量が
上記ポリマー成分１００重量部に対して１００重量部よ
り多いと低温側のηの低下が大きく、５重量部より少な
いと接着強度が減少する。また、前記無機充填剤（ｃ）
の量が上記ポリマー成分１００重量部に対して１２０重
量部より多いと組成物の柔軟性がなくなりもろくなり低
温側でのηが小さくなる。

【００２２】本発明の制振材組成物は、通常、常法によ
りシート化又はフィルム化して使用される。これらのシ
ート又はフィルムの厚さは、シート化又はフィルム化の
際、Ｔ−ダイ等のリップ開度と引取速度によって調整す
ることができ、特に制限はないが好ましくは０．０４〜
３ｍｍ程度である。

【００２３】本発明の制振材組成物は、種々の無機ある
いは有機の基材に適用できる。例えば、本発明の制振材
組成物をシート化して床と床の支柱の間に挿入したり、
パーティクルボードの下に入れたり、シートに接着剤を
付与して金属板等の硬質基材に貼りつけたり、パーティ
クルボード間に入れたりして適用できるが、特に金属に
好適に適用できる。金属としては特に制限されないが、
鉄、アルミニウム、銅あるいはこれらの金属を含む合
金、例えばステンレスが好ましい。これらの金属は箔
状、板状、管状、棒状その他任意の形状の剛体であって
もよい。板状の場合には厚さは０．０１〜５ｍｍ、特に
０．２〜１．５ｍｍが好ましい。金属に本発明の制振材
組成物を積層するにあたっては金属表面をあらかじめ清
浄しておくことが好ましく、所望によりサンドブラス
ト、あるいは燐酸塩、クロム酸塩処理等の表面処理を行
ってもよい。表面処理の程度は要求される性能から公知
の技術によって適宜決められる。

【００２４】次に、本発明の制振材組成物の層を、上述
の金属板等の硬質基材に積層してなる、本発明の複合材
について詳述する。

【００２５】上記硬質基材としては、特に制限はなく、
種々の無機あるいは有機の硬質基材が適用できるが、特
に金属が好適に使用できる。かかる金属としては、その
種類、形状には特に制限はないが、上述の板状金属が好
ましい。

【００２６】而して、前記の制振材組成物を、上記硬質
基材に積層するには、上記硬質基材それらを直接積層さ
せるか、又は別の接着剤組成物層を介して積層させる。

【００２７】従って、本発明の複合材において、硬質基
材として金属板を使用する場合（他の場合にもこれに準
じて実施できる）の構成としては、制振材組成物層／金
属板層、制振材組成物層／接着組成物層／金属板層、金
属板層／制振材組成物層／金属板層、金属板層／接着組
成物層／制振材組成物層／接着組成物層／金属板層やこ
れらの組み合わせが挙げられる。特に制振材組成物を中
間層として両面に金属板が積層された形態のサンドイッ
チ構造の金属積層（複合）板（金属板層／ポリマーコア
層／金属板層：ポリマーコア層は制振材組成物層のみで
あってもよく、又は接着組成物層／制振材組成物層／接
着組成物層の３層からなるものであってもよい。）の厚
さは０．１〜１５ｍｍ、特に０．３〜１０ｍｍであるこ
とが好ましい。２枚の金属板は異種でも同種でもよい。
また、金属板の表面は平坦でもよくエンボス処理等によ
って凹凸状であってもよい。制振材組成物層と金属板と
は接着剤組成物で点接着させてもよい。

【００２８】金属板と前記のポリマーコア層とはプレス
成形、ロールによる連続成形等により熱融着される。

【００２９】金属板と前記ポリマーコア層とを積層する
ときの条件は、圧力：金属板盤面に対して１〜２００ｋ
ｇ／ｃｍ^２、温度：ポリマー成分の融点〜３００℃、時
間：０．１〜６０分間が好ましい。加熱後、好適には加
圧下に冷却される。

【００３０】本発明の複合材は、低温から高温にかけて
巾広い温度範囲において制振性があり、常温における加
工性が良好であり、公知の方法によって冷間加工等で成
形して自動車の内外装材、土木建築材料、工業用材料、
機械、設備その他の用途に使用することができる。

【００３１】

【実施例】以下に実施例を示す。以下の記載で部は重量
部、％は重量％を各々示す。また、以下の各例におい
て、複合板の損失係数の温度依存性は、供試材を恒温槽
内にセットして各温度に設定し、ブリエルケアー社製の
振動解析装置を用い、機械インピーダンスの共振点鋭度
から５００Ｈｚでの損失係数ηを測定した。

【００３２】実施例１マレイン化ポリプロピレン（宇部興産製）４０部、ＳＩ
Ｓ（シェル化学製ＴＲ１１０７）２０部、ロジン（荒川
化学製Ａ１２５）６１．５部、グリシジルメタクリレー
ト（日本油脂製ブレンマーＧ）０．１２部、２，５−ジ
メチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン
（日本油脂製パーヘキサ２５Ｂ）０．０４部をヘンシェ
ルミキサーにて混合した。

【００３３】この混合物をダイ温度２００℃に設定した
押出機にてペレット化した。このペレット１２１．６部
にＳＩＳ（シェル化学製ＴＲ１１０７）を４０部ブレン
ドし、Ｔダイを取りつけた押出機（２００℃）にて厚さ
６０μの本発明の制振材組成物のフィルムを作成した。

【００３４】このフィルムを０．６ｍｍ厚さの２枚の冷
延鋼板の間にはさみ、熱プレス（１７０℃、３０秒、５
ｋｇ／ｃｍ^２）で溶融接着し、加圧した状態で７０℃ま
で冷却し、０．６／０．０５／０．６ｍｍの積層板（本
発明の複合材）を得た。この積層板から２０×２２０×
１．２５の板を切出し、制振性能を測定した。損失係数
の値を図１に示す。

【００３５】また、この積層板を用い、ＪＩＳＫ６８
５０に従って引張りせん断接着強度の試験、また、この
積層板のＴ剥離強度を測定した。その結果を表１に示
す。

【００３６】実施例２〜５及び比較例１表１に示した配合割合でそれぞれ実施例１と同様にして
積層板を得た。得られた積層板の損失係数の値をそれぞ
れ図１に示す。また、引張りせん断接着強度及びＴ剥離
強度を表１に示す。

【００３７】実施例６〜１０及び比較例２二種三層インフレダイス（口径４００ｍｍ）を装備した
多層インフレ装置を使用し、該ダイスの内外層には、押
出機を通してイタコン酸変性ポリプロピレン（宇部興産
製ＺＰ６３９）を溶融ゾーン１９０℃、ダイス温度１９
０℃の条件で供給し、該ダイスの中間層には、押出機を
通して実施例１〜５、比較例１で用いた樹脂を溶融ゾー
ン１９０℃、ダイス温度１９０℃の条件で供給し、各層
に供給した樹脂は該ダイスの内部で貼合し、三層構造の
管状体を、引取速度１０ｍ／ｍｉｎで引取り、折径１０
００ｍｍ、各層の厚みは内外層（両側の接着剤組成物
層）１０μ、中間層（制振材組成物層）６０μである三
層構造のフィルムを得た。

【００３８】このフィルムを０．６ｍｍ厚さの２枚の冷
延鋼板の間にはさみ、熱プレス（１７０℃、３０秒、５
ｋｇ／ｃｍ^２）で溶融接着し、加圧した状態で７０℃ま
で冷却し、積層板（本発明の複合材）を得た。得られた
積層板の損失係数の値を図１に示す。また、引張りせん
断接着強度及びＴ剥離強度を表２に示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】

【表２】

【００４１】

【発明の効果】本発明の制振材組成物は、低温から高温
にかけて巾広い温度範囲において制振性があり、接着力
が高く、金属板等の硬質基材とのラミネート板にした時
の加工性の良いものである。また、本発明の複合材は、
低温から高温にかけて巾広い温度範囲において制振性が
あり、常温における加工性が良好であり、公知の方法に
よって冷間加工等で成形して自動車の内外装材、土木建
築材料、工業用材料、機械、設備その他の用途に使用す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の複合材の損失係数と温度との関係を示
すグラフである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ａ）合成ゴム９０〜２０重量部と
（ｂ）オレフィン系重合体１０〜８０重量部との合計１
００重量部に対して、（ｃ）無機充填剤０〜１２０重量
部、（ｄ）ロジン又は石油樹脂５〜１００重量部、
（ｅ）多官能性モノマー０．１〜１０重量部、及び
（ｆ）有機過酸化物０．０１〜５重量部を混合し変性し
てなる制振材組成物。
【請求項２】（ａ）合成ゴム９０〜２０重量部と
（ｂ）オレフィン系重合体１０〜８０重量部との合計１
００重量部に対して、（ｃ）無機充填剤０〜１２０重量
部、（ｄ）ロジン又は石油樹脂５〜１００重量部、
（ｅ）多官能性モノマー０．１〜１０重量部、及び
（ｆ）有機過酸化物０．０１〜５重量部を混合し変性し
てなる制振材組成物の層が硬質基材に積層されてなる複
合材。