JPH0770823A - 制振、伸縮性能を有する繊維とその製法 - Google Patents
制振、伸縮性能を有する繊維とその製法Info
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- JPH0770823A JPH0770823A JP22810693A JP22810693A JPH0770823A JP H0770823 A JPH0770823 A JP H0770823A JP 22810693 A JP22810693 A JP 22810693A JP 22810693 A JP22810693 A JP 22810693A JP H0770823 A JPH0770823 A JP H0770823A
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- Spinning Methods And Devices For Manufacturing Artificial Fibers (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、振動を伴う機械装置、自動車部
材、住宅、工場などにおいて脚材、ジョイント材、シー
ル材、床材などに応用して、振動による悪影響や不快感
をより低減させるための制振材とその製造方法を提供す
ることを目的とする。 【構成】 本発明は、マトリックスとしてポリノルボル
ネンを用い、目的に応じて添加剤、添加量を選択し、十
分溶融混練した後、押出し機により繊維状に成形した。
更に熱処理により、適度に架橋させて強度を向上させた
制振、収縮性を有する繊維素材である。更に、この繊維
素材を用いて布帛化した編地である。微細繊維、パウダ
ーなどを添加することにより、加工性、機械的物性を向
上させた制振繊維である。
材、住宅、工場などにおいて脚材、ジョイント材、シー
ル材、床材などに応用して、振動による悪影響や不快感
をより低減させるための制振材とその製造方法を提供す
ることを目的とする。 【構成】 本発明は、マトリックスとしてポリノルボル
ネンを用い、目的に応じて添加剤、添加量を選択し、十
分溶融混練した後、押出し機により繊維状に成形した。
更に熱処理により、適度に架橋させて強度を向上させた
制振、収縮性を有する繊維素材である。更に、この繊維
素材を用いて布帛化した編地である。微細繊維、パウダ
ーなどを添加することにより、加工性、機械的物性を向
上させた制振繊維である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、振動の減衰が必要と
思われる電動機器、自動車部材、住宅、工場などにおい
て、ジョイント材、ワッシャー、ボルトシール、或いは
衝撃吸収、振動吸収用の繊維素材として適用でき、振
動、衝撃発生源等に用いて、その影響をより低減させる
ための素材として利用する。
思われる電動機器、自動車部材、住宅、工場などにおい
て、ジョイント材、ワッシャー、ボルトシール、或いは
衝撃吸収、振動吸収用の繊維素材として適用でき、振
動、衝撃発生源等に用いて、その影響をより低減させる
ための素材として利用する。
【０００２】
【０００３】制振材は、振動を内部摩擦による熱として
吸収し、その制振能力は、通常、損失係数で示され、値
が大きい程、制振性は良好とされている。又、損失係数
は、温度や周波数により大きく変動する場合が多い。
吸収し、その制振能力は、通常、損失係数で示され、値
が大きい程、制振性は良好とされている。又、損失係数
は、温度や周波数により大きく変動する場合が多い。
【０００４】伸縮性を大きく有する繊維素材として、代
表的なものにウレタン系繊維が上市されているが、制振
性は全く有していない。従来品の制振材は、ロール加工
によるシート状が殆どを占め、或いは、予め設計された
型によりプレス成形する場合が多く、一定な形状のため
適用範囲が限定される。充分な制振性能を具備して、且
つ伸縮性に富む繊維素材はなく、これらの繊維を応用し
た編み織物は、見あたならい。
表的なものにウレタン系繊維が上市されているが、制振
性は全く有していない。従来品の制振材は、ロール加工
によるシート状が殆どを占め、或いは、予め設計された
型によりプレス成形する場合が多く、一定な形状のため
適用範囲が限定される。充分な制振性能を具備して、且
つ伸縮性に富む繊維素材はなく、これらの繊維を応用し
た編み織物は、見あたならい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、母材として
ポリノルボルネンを用いて、従来の制振材（イソブチレ
ンイソプレンラバー：ＩＩＲ、天然ゴム：ＮＲ、ウレタ
ン系など）で達成できなかった大きな損失係数を保持
し、且つ、伸縮性に富む繊維素材を溶融押出し、後加工
の熱処理により適度な架橋をおこさせ、引張強さなどの
機械的強度を増大せしむることを課題とした繊維素材を
提供することを目的とする。
ポリノルボルネンを用いて、従来の制振材（イソブチレ
ンイソプレンラバー：ＩＩＲ、天然ゴム：ＮＲ、ウレタ
ン系など）で達成できなかった大きな損失係数を保持
し、且つ、伸縮性に富む繊維素材を溶融押出し、後加工
の熱処理により適度な架橋をおこさせ、引張強さなどの
機械的強度を増大せしむることを課題とした繊維素材を
提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】ポリノルボルネンのガラ
ス転移点は、３４℃付近に存在する。損失係数のピーク
はガラス転移温度に依存するので、本樹脂の損失係数の
ピークはほぼ使用温度域にあり、常温で損失係数が大き
い（制振性能が大きい）ことを示している。本樹脂は分
子量が３００万以上と巨大なため単独では、極めて流動
性が悪く繊維状に押出しが困難である。また、ピークの
温度は図．１に示すように配合剤、特にプロセスオイル
の量により大きく変化する。
ス転移点は、３４℃付近に存在する。損失係数のピーク
はガラス転移温度に依存するので、本樹脂の損失係数の
ピークはほぼ使用温度域にあり、常温で損失係数が大き
い（制振性能が大きい）ことを示している。本樹脂は分
子量が３００万以上と巨大なため単独では、極めて流動
性が悪く繊維状に押出しが困難である。また、ピークの
温度は図．１に示すように配合剤、特にプロセスオイル
の量により大きく変化する。
【０００７】本樹脂とエックスパンダーオイルとしてア
ロマティック系など粘性率の大きいオイルを添加させる
ことにより大きな損失係数の発現とノズルから押出し可
能な流動性になり、低い圧力で繊維状に加工できる。
ロマティック系など粘性率の大きいオイルを添加させる
ことにより大きな損失係数の発現とノズルから押出し可
能な流動性になり、低い圧力で繊維状に加工できる。
【０００８】配合系には、予め加硫系薬剤を添加してい
るが、押出し時に架橋が生じると良好な繊維状にならな
いことと、後加工の延伸熱処理も困難になるため、押出
し時には、架橋が起こらないような低い温度（添加した
加硫剤がラジカルを発生しない）で加工することが必要
となる。
るが、押出し時に架橋が生じると良好な繊維状にならな
いことと、後加工の延伸熱処理も困難になるため、押出
し時には、架橋が起こらないような低い温度（添加した
加硫剤がラジカルを発生しない）で加工することが必要
となる。
【０００９】押出された未加硫な繊維は、大きな制振性
能を有するので用途によってはこのまま応用が可能であ
るが、より強度を増大させるため熱処理（延伸のための
張力をかけてもよい）を行い、この過程で適度の架橋を
おこさせ機械強度を向上させた繊維素材となる。
能を有するので用途によってはこのまま応用が可能であ
るが、より強度を増大させるため熱処理（延伸のための
張力をかけてもよい）を行い、この過程で適度の架橋を
おこさせ機械強度を向上させた繊維素材となる。
【００１０】制振性能、伸縮性能、破断強度などの機械
的強度において、特に、いずれかの性能を主眼におく場
合、配合剤の選定により、制御させることも可能であ
る。
的強度において、特に、いずれかの性能を主眼におく場
合、配合剤の選定により、制御させることも可能であ
る。
【００１１】
【作用】本発明の繊維素材は、損失係数のピーク温度を
オイル添加量を変化させることにより、５℃から３０℃
前後まで制御が可能であり、ピーク損失係数も大きく制
振性を発現する。配合系において、微細繊維、ウィス
カ、パウダー状フィラーを添加することにより、アロマ
ティックオイルの粘着性を改善から加工性の向上や強度
の増大を可能にする。
オイル添加量を変化させることにより、５℃から３０℃
前後まで制御が可能であり、ピーク損失係数も大きく制
振性を発現する。配合系において、微細繊維、ウィス
カ、パウダー状フィラーを添加することにより、アロマ
ティックオイルの粘着性を改善から加工性の向上や強度
の増大を可能にする。
【００１２】繊維、ウィスカ、フィラーの配合は、オイ
ルが配合されているため３０部程度までは表面処理をし
なくても、二軸スクリュー押出し機、ロール混練等の装
置で均一分散が容易に可能である。混練物は、シート状
に成形し、シートフィーダにより押出し機に導入され、
１００℃前後の低い温度で押出すことができる。
ルが配合されているため３０部程度までは表面処理をし
なくても、二軸スクリュー押出し機、ロール混練等の装
置で均一分散が容易に可能である。混練物は、シート状
に成形し、シートフィーダにより押出し機に導入され、
１００℃前後の低い温度で押出すことができる。
【００１３】熱処理は、加硫剤のラジカル発生温度より
数℃高い温度雰囲気（空気加熱、加熱蒸気、油浴など）
で行い、適度な量の加硫剤と処理時間により架橋させ
て、機械物性を増大させる。この過程で、繊維に張力を
かけることにより、繊維方向に樹脂分子を配向させる
と、一段と強度は向上する。熱処理工程において、過架
橋にさせると、弾性率、引張強度などの機械的物性は増
大するが、制振性能は極端に低下するので、用途により
処理条件を決める必要がある。
数℃高い温度雰囲気（空気加熱、加熱蒸気、油浴など）
で行い、適度な量の加硫剤と処理時間により架橋させ
て、機械物性を増大させる。この過程で、繊維に張力を
かけることにより、繊維方向に樹脂分子を配向させる
と、一段と強度は向上する。熱処理工程において、過架
橋にさせると、弾性率、引張強度などの機械的物性は増
大するが、制振性能は極端に低下するので、用途により
処理条件を決める必要がある。
【００１４】
【実施例】本発明を実施例により更に詳細に説明する。
又、本発明はこれら実施例に限定されない。例えば、表
１に示す原材料をその重量割合でドライミキシングし、
ニーダもしくはロールにより１００〜１１０℃で溶融混
練する。この場合、伸展油が多量に配合されているた
め、微細繊維や粉体試料等の表面処理をしなくても母材
に分散できる。この段階では、架橋を起こさせないよう
な加硫剤の選択と混練温度、混練時間を考慮しなければ
ならない。即ち、混練過程で安定であり、熱処理過程で
活性になる加硫剤の使用が必要である。添加剤を均一に
分散した後、シート状に圧延し、ストリップ状にカット
して、シートフィーダ付き押出し機により１００℃前後
の温度でノズルから押出し、繊維状にした。ノズルの形
状をキャピラリーから色々な形状にした異形押出しにも
応用できる。
又、本発明はこれら実施例に限定されない。例えば、表
１に示す原材料をその重量割合でドライミキシングし、
ニーダもしくはロールにより１００〜１１０℃で溶融混
練する。この場合、伸展油が多量に配合されているた
め、微細繊維や粉体試料等の表面処理をしなくても母材
に分散できる。この段階では、架橋を起こさせないよう
な加硫剤の選択と混練温度、混練時間を考慮しなければ
ならない。即ち、混練過程で安定であり、熱処理過程で
活性になる加硫剤の使用が必要である。添加剤を均一に
分散した後、シート状に圧延し、ストリップ状にカット
して、シートフィーダ付き押出し機により１００℃前後
の温度でノズルから押出し、繊維状にした。ノズルの形
状をキャピラリーから色々な形状にした異形押出しにも
応用できる。
【００１５】
【表１】 原材料の配合例の表である。
【００１６】本樹脂系は、押出し時にバラス効果による
膨れが大きいノズル（キャピラリー）のＬ／Ｄを大きく
することと、スクリュー回転数を大きくしないこと（キ
ャピラリー中で緩和させる）が必要である。押出された
樹脂は、巻取り時の延伸で少し分子配向が期待でき、強
度の増大化が考えられる。同時架橋（動的架橋）を促進
させることも可能であるが、再現性に問題があり、安定
な性能を有する繊維になりにくいため未架橋状で巻取
り、架橋の熱処理は別工程が望ましい。
膨れが大きいノズル（キャピラリー）のＬ／Ｄを大きく
することと、スクリュー回転数を大きくしないこと（キ
ャピラリー中で緩和させる）が必要である。押出された
樹脂は、巻取り時の延伸で少し分子配向が期待でき、強
度の増大化が考えられる。同時架橋（動的架橋）を促進
させることも可能であるが、再現性に問題があり、安定
な性能を有する繊維になりにくいため未架橋状で巻取
り、架橋の熱処理は別工程が望ましい。
【００１７】熱処理加工は、空気または油浴雰囲気で加
硫剤のラジカル発生温度より５〜１０℃高い温度で行
い、分子架橋をおこさせ安定な構造にする。また、テン
ションをかけて延伸した状態で架橋を促進させることも
可能である。この場合、非晶分子の配向から引っ張り強
度などの力学的強度が一段と増大するが制振性能は低下
するので、用途を考慮した製品設計上から対応すること
が望ましい。
硫剤のラジカル発生温度より５〜１０℃高い温度で行
い、分子架橋をおこさせ安定な構造にする。また、テン
ションをかけて延伸した状態で架橋を促進させることも
可能である。この場合、非晶分子の配向から引っ張り強
度などの力学的強度が一段と増大するが制振性能は低下
するので、用途を考慮した製品設計上から対応すること
が望ましい。
【００１８】熱処理温度、時間を変えることにより、架
橋の程度（架橋密度）が大きく変動し、表．２に示すよ
うに破断強度に大きく影響する。処理温度を高く、長い
時間を施したほうが強度は大きい傾向にあるが、１５０
℃においては２０分の熱処理時間では、強度は低下し
た。本樹脂は耐熱性にやや欠けるため、熱劣化を生じる
恐れがあるので熱処理による架橋は、比較的低温により
加硫できる添加剤が望ましい。
橋の程度（架橋密度）が大きく変動し、表．２に示すよ
うに破断強度に大きく影響する。処理温度を高く、長い
時間を施したほうが強度は大きい傾向にあるが、１５０
℃においては２０分の熱処理時間では、強度は低下し
た。本樹脂は耐熱性にやや欠けるため、熱劣化を生じる
恐れがあるので熱処理による架橋は、比較的低温により
加硫できる添加剤が望ましい。
【００１９】
【表２】 熱処理条件（温度，時間）と破断強度（空気
雰囲気）の表である。
雰囲気）の表である。
【００２０】熱処理温度が制振性能に及ぼす影響を損失
係数でみると、図．２に示すように１３０℃から１５０
℃まで高温になるに従い損失係数のピークは、小さくな
り更に高温側にシフトする。架橋の促進とともに制振性
能は少し低減する傾向を示している。
係数でみると、図．２に示すように１３０℃から１５０
℃まで高温になるに従い損失係数のピークは、小さくな
り更に高温側にシフトする。架橋の促進とともに制振性
能は少し低減する傾向を示している。
【００２１】破断強度と制振性能は、架橋の程度に関し
て相反する傾向になるので、用途を考慮して、熱処理条
件を決定することが望ましい。
て相反する傾向になるので、用途を考慮して、熱処理条
件を決定することが望ましい。
【００２２】本樹脂の配合系では、伸展油が大量に添加
されているので、粘着性が大きく加工上問題がある。粉
体系（酸化亜鉛や炭酸カルシウム）を５〜１０部程度添
加することにより対応できる。酸化亜鉛の場合、有機系
加硫剤における加硫促進の作用もある。この程度の配合
量では、制振性能に殆ど影響を及ぼさない。
されているので、粘着性が大きく加工上問題がある。粉
体系（酸化亜鉛や炭酸カルシウム）を５〜１０部程度添
加することにより対応できる。酸化亜鉛の場合、有機系
加硫剤における加硫促進の作用もある。この程度の配合
量では、制振性能に殆ど影響を及ぼさない。
【００２３】チタン酸カリウムウイスカ、径１〜２μ
ｍ、長さ１５〜２０μｍ程度の微細繊維を用いて押出す
と本繊維素材（径１００〜１０００μｍ）の繊維方向に
配向し、この方向における強度の増大が期待できる。ガ
ラス繊維、カーボン繊維の比較的太いものでは、制振性
能を大きく低減するが、弾性率、引張強度など向上が期
待できる。
ｍ、長さ１５〜２０μｍ程度の微細繊維を用いて押出す
と本繊維素材（径１００〜１０００μｍ）の繊維方向に
配向し、この方向における強度の増大が期待できる。ガ
ラス繊維、カーボン繊維の比較的太いものでは、制振性
能を大きく低減するが、弾性率、引張強度など向上が期
待できる。
【００２４】本制振繊維をよこ糸にして編み上げた編地
は、その編地構造に起因する伸縮性と繊維が有する振動
吸収特性により制振や振動吸収性に富む布帛が可能とな
る。
は、その編地構造に起因する伸縮性と繊維が有する振動
吸収特性により制振や振動吸収性に富む布帛が可能とな
る。
【００２５】
【発明の効果】本発明は、ポリノルボルネン−アロマテ
ィックオイル添加系において、添加物、添加量を目的に
応じて決定し、混練、押出し、熱処理を行い制振性、伸
縮性が大きい繊維素材であり、これを用いて布帛化した
編地である。これらにより機械装置の振動防止や集合住
宅の床材などの制振材として利用できる。
ィックオイル添加系において、添加物、添加量を目的に
応じて決定し、混練、押出し、熱処理を行い制振性、伸
縮性が大きい繊維素材であり、これを用いて布帛化した
編地である。これらにより機械装置の振動防止や集合住
宅の床材などの制振材として利用できる。
【図１】オイル添加量による損失係数の温度分散を示し
たグラフである。
たグラフである。
【図２】熱処理条件による損失係数への影響を示したグ
ラフである。
ラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｃ０８Ｌ 23/18 ＬＣＺ
Claims (3)
- 【請求項１】 ポリノルボルネンにアロマティックオイ
ル、カーボンブラック、加硫剤、加硫促進剤、老化防止
剤、更に必要に応じてチタン酸カリウムウイスカ、ガラ
ス繊維、カーボン繊維、フレーク状金属亜鉛粉、酸化チ
タンなどを繊維状に溶融押出した未加硫な素材。 - 【請求項２】 繊維状に押出した未加硫な素材を、油浴
または空気加熱で架橋させて、制振性能を保持し、且つ
強度を向上させた繊維素材。 - 【請求項３】 これらの繊維素材を用いて、衝撃、振動
吸収を主目的とした編地。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5228106A JP2545039B2 (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 制振、伸縮性能を有する繊維とその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5228106A JP2545039B2 (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 制振、伸縮性能を有する繊維とその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0770823A true JPH0770823A (ja) | 1995-03-14 |
| JP2545039B2 JP2545039B2 (ja) | 1996-10-16 |
Family
ID=16871301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5228106A Expired - Lifetime JP2545039B2 (ja) | 1993-08-20 | 1993-08-20 | 制振、伸縮性能を有する繊維とその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2545039B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106832720A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-06-13 | 青岛科技大学 | 一种高固定率高恢复率形状记忆材料的制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5633488A (en) * | 1979-08-22 | 1981-04-03 | Asahi Glass Co Ltd | Method for electrolysis of aqueous solution of alkali chloride |
| JPS6416923A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-20 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Rotational angle detector |
| JPH0345744A (ja) * | 1989-07-13 | 1991-02-27 | Zeon Kasei Co Ltd | 形状記憶性網体 |
-
1993
- 1993-08-20 JP JP5228106A patent/JP2545039B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5633488A (en) * | 1979-08-22 | 1981-04-03 | Asahi Glass Co Ltd | Method for electrolysis of aqueous solution of alkali chloride |
| JPS6416923A (en) * | 1987-07-10 | 1989-01-20 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Rotational angle detector |
| JPH0345744A (ja) * | 1989-07-13 | 1991-02-27 | Zeon Kasei Co Ltd | 形状記憶性網体 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106832720A (zh) * | 2017-03-14 | 2017-06-13 | 青岛科技大学 | 一种高固定率高恢复率形状记忆材料的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2545039B2 (ja) | 1996-10-16 |
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