JPH08444B2 - Composite type damping material capable of spot welding - Google Patents

Composite type damping material capable of spot welding

Info

Publication number
JPH08444B2
JPH08444B2 JP5037453A JP3745393A JPH08444B2 JP H08444 B2 JPH08444 B2 JP H08444B2 JP 5037453 A JP5037453 A JP 5037453A JP 3745393 A JP3745393 A JP 3745393A JP H08444 B2 JPH08444 B2 JP H08444B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin
weight
damping material
metal
parts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP5037453A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0691803A (en
Inventor
慎也 石川
紘 遠藤
芳正 座間
伸生 門脇
英雄 竹中
正裕 関根
博之 山本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Nippon Steel Chemical and Materials Co Ltd
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Nippon Steel Chemical Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp, Nippon Steel Chemical Co Ltd filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP5037453A priority Critical patent/JPH08444B2/en
Publication of JPH0691803A publication Critical patent/JPH0691803A/en
Publication of JPH08444B2 publication Critical patent/JPH08444B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、スポット溶接可能な複
合型制振材料に係り、さらに詳しくは、電気部品、機械
や構造物の構成部材又はその一部を構成する金属複合材
料であり、振動を吸収しかつ導電性を有しスポット溶接
を行うことができる制振材料に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a composite vibration damping material capable of spot welding, and more particularly, to a metal composite material constituting an electric component, a component of a machine or a structure, or a part thereof. The present invention relates to a vibration damping material that absorbs vibrations, has conductivity, and can perform spot welding.

【0002】[0002]

【従来の技術】省エネルギ−が要求される今日、自動車
や車両等の運搬の分野においてその軽量化のために車体
や部品に使用する鋼板として軽量なものが要求されてい
る。そして、この軽量化を進めるためには、高張力鋼の
使用等により部材それ自体の板厚を薄くすることが不可
欠であるが、この板厚を薄くすると剛性が低下するとい
う問題が生じるほか、振動し易く騒音等の問題を生じる
場合がある。そこで、この騒音を低減さすために2つの
金属層の中間に合成樹脂の中間層を挟み込んでいわゆる
3層構造を形成し、中間樹脂層で振動を吸収する複合型
制振材料が提案されている。なおこの場合、金属層を構
成する材料としては、鉄、銅、アルミニウム、あるいは
それらを一成分とする合金等が用いられ、特に一般的に
広く用いられているものとしては各種鉄鋼材料あるいは
メッキ鋼板等の表面処理鋼板を挙げることができる。
2. Description of the Related Art Today, where energy saving is required, lightweight steel sheets are required for use in vehicle bodies and parts in order to reduce the weight in the field of transportation of automobiles and vehicles. And, in order to promote this weight reduction, it is essential to reduce the plate thickness of the member itself by using high-strength steel, etc., but if this plate thickness is reduced, there is a problem that rigidity decreases, It is easy to vibrate and may cause problems such as noise. Therefore, in order to reduce this noise, a composite damping material has been proposed in which an intermediate layer of synthetic resin is sandwiched between two metal layers to form a so-called three-layer structure, and the intermediate resin layer absorbs vibration. . In this case, iron, copper, aluminum, or an alloy containing them as one component is used as the material forming the metal layer, and various steel materials or plated steel sheets are particularly commonly used. Surface-treated steel sheets such as

【0003】このような複合型制振材料は、制振性能に
おいて優れているという特性を有するものであるが金属
材料自体が本来有する強度、靭性あるいはプレス加工性
等の長所が損なわれてはその価値も半減する。従って、
このような複合型の金属材料については、単一の金属材
料と同等のプレス加工性を有すること、すなわち高い接
着強度を有することの他、塗装工程の焼付ラインに相当
するような180℃程度の高温下にさらされても中間層
樹脂が流出したり、接着強度が極端に低下して加工端面
が口開きしたりしないこと等も要求されている。上記要
求諸特性中、接着強度の向上、高温時の接着強度、中間
層樹脂の流出等に関しては中間層樹脂が架橋されている
ことが極めて有効である。
Such a composite type vibration damping material has a characteristic that it is excellent in vibration damping performance, but if the advantages inherent to the metal material itself such as strength, toughness and press workability are impaired. The value is also halved. Therefore,
Such a composite metal material has a press workability equivalent to that of a single metal material, that is, a high adhesive strength, and a temperature of about 180 ° C. which is equivalent to a baking line in a painting process. It is also required that the intermediate layer resin does not flow out even if it is exposed to a high temperature, and that the adhesive strength is extremely reduced and the processed end surface does not open. Among the above-mentioned required characteristics, it is extremely effective that the resin for the intermediate layer is crosslinked with respect to improvement of the adhesive strength, adhesive strength at high temperature, outflow of the resin for the intermediate layer, and the like.

【0004】ところで、金属複合材料が絶縁性の樹脂中
間層を有する場合であっても、例えば実公昭 52-55,466
号に見られるように補助電極を使用することによりスポ
ット溶接が可能になるが、この場合には溶接工程が繁雑
になり、各種部品製造工程でのオン・ライン使用が困難
である。そこで、従来においても金属複合材料の中間層
を導電化し、電気によるスポット溶接性を付与する試み
として、導電性フィラ−を充填する方法(特開昭50−
79,920号、特開昭53−128,687号、特開
昭56−31,540号、特開昭57−146,649
号、特開昭57−163,559号、特開昭57−16
3,560号、特開昭61−40,150号、特開昭6
1−41,540号の各公報)、金属ネットを挟み込む
方法(特開昭58−132,550号公報)及び金属板
に異形模様をつける方法(特開昭58−197,045
号、特開昭59−103,748号及び特開昭59−1
45,142号の各公報)が提案されている。
By the way, even when the metal composite material has an insulating resin intermediate layer, for example, in Japanese Utility Model Publication No. 52-55,466.
Although spot welding can be performed by using an auxiliary electrode as seen in No. 6, the welding process is complicated in this case, and it is difficult to use on-line in various component manufacturing processes. Therefore, in the past, as an attempt to electrically conductive the intermediate layer of the metal composite material and impart electric spot weldability, a method of filling a conductive filler (JP-A-50-
79,920, JP-A-53-128,687, JP-A-56-31,540, JP-A-57-146,649.
JP-A-57-163,559 and JP-A-57-16
3,560, JP 61-40,150, JP 6
No. 1-41,540), a method of sandwiching a metal net (JP-A-58-132,550), and a method of forming a deformed pattern on a metal plate (JP-A-58-197,045).
No. 59-103,748 and 59-1.
No. 45,142).

【0005】上記従来のスポット溶接可能な複合型制振
材料において、金属ネットを挟み込む方法は、制振鋼板
製造時の作業が複雑になり、プレス加工性への影響があ
ること、金属板に異形模様をつける方法も制振鋼板製造
以前に鋼板に加工が必要であり、製品である制振鋼板の
表面に模様が出る等の問題がある。また、工程的には導
電性フィラ−を充填する方法が優れた方法であるが、前
述のように制振鋼板の特性を向上するために中間層樹脂
を架橋するとスポット溶接性が経時的に低下する。すな
わち、制振鋼板製造直後はスポット溶接が可能であった
ものも、製造後時間が経過するに従って、溶接点以外で
短絡回路が形成されて外層金属材料に穴があいたり、ス
パ−クがとんだりするようになり、通電が不可能になっ
てスポット溶接がまったくできない場合も多くなってく
る。この挙動は中間樹脂層が架橋されていない場合はほ
とんど認められないもので、従来のいずれかの技術でス
ポット溶接可能な複合型制振材料を製造することは可能
なこともあるが、中間樹脂層が架橋されている場合、ス
ポット溶接性が経時的に低下しない材料を従来技術で製
造することは不可能であった。
In the conventional composite vibration damping material capable of spot welding, the method of sandwiching the metal net complicates the work at the time of manufacturing the vibration damping steel plate and affects the press workability. The method of applying a pattern also requires the processing of the steel plate before the production of the vibration-damping steel plate, and there is a problem that a pattern appears on the surface of the vibration-damping steel plate as a product. Further, the method of filling the conductive filler is an excellent method in terms of process, but as described above, if the intermediate layer resin is cross-linked to improve the properties of the vibration-damping steel sheet, the spot weldability decreases with time. To do. That is, even after the spot welding was possible immediately after the production of the vibration-damping steel sheet, as the time after the production passed, a short circuit was formed at a point other than the welding point, and the outer layer metal material had holes, or sparks were broken. In many cases, it becomes impossible to energize and spot welding cannot be performed at all. This behavior is hardly observed when the intermediate resin layer is not crosslinked, and it may be possible to manufacture a composite type damping material that can be spot welded by any of the conventional techniques. When the layers were cross-linked, it was not possible to produce materials in the prior art whose spot weldability did not deteriorate over time.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる観点
に鑑みて創案されたもので、複合型制振材料の特性を向
上するために中間樹脂層を架橋した系においても従来の
金属板と同等にスポット溶接が可能であり、そのスポッ
ト溶接性が安定に発現し経時変化がみられない複合型制
振材料を提供するものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention was devised in view of this point of view. In order to improve the properties of the composite vibration damping material, a conventional metal plate is used even in a system in which an intermediate resin layer is crosslinked. The present invention provides a composite vibration damping material that can be equally spot-welded, stably exhibits its spot-weldability, and shows no change over time.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、2
枚の金属板の間に樹脂層を設けた制振材料において、ガ
ラス転移に基づく損失正接(tanδ)の極大値が0.
5以上であってこの極大値を示す温度が−40〜120
℃の間にある樹脂の架橋体を中間層樹脂とし、外層金属
材料より軟質でかつ最大粒径(D)と中間層の全厚み
(T)との比(D/T)が1〜2である金属粒子を中間
層樹脂100重量部に対して1〜100重量部配合して
なるスポット溶接可能な複合型制振材料である。
That is, according to the present invention,
In the vibration damping material in which the resin layer is provided between the metal plates, the maximum value of the loss tangent (tan δ) based on the glass transition is 0.
The temperature that is 5 or more and exhibits this maximum value is -40 to 120
The cross-linked resin between 0 ° C is used as the intermediate layer resin and is softer than the outer layer metal material and has a ratio (D / T) of the maximum particle size (D) to the total thickness (T) of the intermediate layer of 1 to 2. This is a spot-weldable composite damping material in which 1 to 100 parts by weight of certain metal particles are mixed with 100 parts by weight of the intermediate layer resin.

【0008】以下、本発明を詳細に説明する。先ず本発
明において、外層金属材料に挟み込まれて樹脂中間層を
形成し複合材料に制振性能を付与する樹脂組成物中の樹
脂としては、−80〜120℃、好ましくは、−40〜
120℃においてガラス転移点における損失正接(ta
nδ)の極大値が0.5以上、好ましくは0.7以上を
示す粘弾性樹脂が良い。
The present invention will be described in detail below. First, in the present invention, the resin in the resin composition that is sandwiched between the outer metal materials to form the resin intermediate layer and imparts the vibration damping performance to the composite material is −80 to 120 ° C., preferably −40 to 120 ° C.
Loss tangent (ta) at the glass transition point at 120 ° C
A viscoelastic resin having a maximum value of nδ) of 0.5 or more, preferably 0.7 or more is good.

【0009】このような条件を満足する粘弾性樹脂とし
ては、ポリスチレン、AS樹脂、ABS樹脂、MS樹
脂、耐衝撃性ポリスチレン等のスチレン系樹脂、ポリメ
チルアクリレ−ト、ポリメチルメタアクリレ−ト、ポリ
エチルメタアクリレ−ト、アクリル系共重合体等のアク
リル系樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル・酢酸ビニル
共重合体、塩化ビニル・アクリル酸エステル共重合体等
の塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルホル
マ−ル、ポリビニルブチラ−ル等の酢酸ビニル系樹脂、
エチレン・α−オレフィン共重合体、エチレン・酢酸ビ
ニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレ
ン・メタアクリル酸エステル共重合体、エチレン・メタ
クリル酸共重合体の金属架橋体等のエチレン系樹脂、プ
ロピレン・エチレン共重合体、プロピレン・ブテン共重
合体等のプロピレン系樹脂、共重合ナイロンのような非
晶質ポリアミド、非晶質ポリエステル等の各種熱可塑性
樹脂を例示することができる。また、スチレン・ブタジ
エンゴム、天然ゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴ
ム、ブチルゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、エチレ
ン・アクリルゴム、EPDM等のエラストマ−や、エポ
キシ樹脂、フェノ−ル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂等
の熱硬化性樹脂も使用することができる。これらの樹脂
は単独で使用することができるほか、2種以上を混合し
て使用することもできる。また、これらの樹脂は複合型
制振材料に要求される性能、例えば制振性、耐熱性、加
工性、耐油性及び耐寒性等の観点から適宜選択される。
As the viscoelastic resin satisfying such conditions, polystyrene, AS resin, ABS resin, MS resin, styrene-based resin such as impact-resistant polystyrene, polymethyl acrylate, polymethyl methacrylate, etc. Acrylic resin such as polyvinyl chloride, vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, vinyl chloride / acrylic acid ester copolymer, etc., Vinyl acetate resins such as polyvinyl acetate, polyvinyl formal, and polyvinyl butyral,
Ethylene-based polymers such as ethylene / α-olefin copolymers, ethylene / vinyl acetate copolymers, ethylene / acrylic acid copolymers, ethylene / methacrylic acid ester copolymers, and ethylene / methacrylic acid copolymers Examples thereof include resins, propylene-based resins such as propylene / ethylene copolymers and propylene / butene copolymers, various types of thermoplastic resins such as amorphous polyamides such as copolymerized nylon, and amorphous polyesters. In addition, elastomers such as styrene / butadiene rubber, natural rubber, butadiene rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, nitrile rubber, acrylic rubber, ethylene / acrylic rubber, EPDM, epoxy resin, phenol resin, unsaturated polyester resin, etc. Thermosetting resins can also be used. These resins can be used alone or in combination of two or more. In addition, these resins are appropriately selected from the viewpoints of performance required for the composite vibration damping material, such as vibration damping, heat resistance, workability, oil resistance, and cold resistance.

【0010】上記中間層樹脂組成物は複合型制振材料の
中間層となって焼付塗装ラインのような高温下に晒され
ても流出し難いようにするために、またさらに優れた接
着性、特にプレス加工性に重要な影響を持つ剪断接着強
度を向上させるために、この中間層については架橋され
ている必要がある。この目的で使用する架橋剤について
は、中間層樹脂の官能基により適宜選定し得るものであ
るが、例えば、硫黄、有機硫黄化合物、アルキルフェノ
−ル・ホルムアルデヒド樹脂、熱反応性フェノ−ル樹脂
等の樹脂加硫剤、ポリアミン、ポリオ−ル、有機過酸化
物、アミノ樹脂、イソシアナ−ト類、エポキシ類、ポリ
アミドアミン、酸無水物等を挙げることができ、必要に
応じて任意な架橋促進剤、活性剤、架橋遅延剤等と併用
することもできる。また、中間層樹脂として2種以上の
高分子物質の混合物を使用した場合、全成分が架橋され
ていることは必ずしも必要でなく、少なくとも1成分が
架橋されていればよい。
The above intermediate layer resin composition serves as an intermediate layer of the composite type vibration damping material so that the intermediate layer resin composition does not easily flow out even when exposed to a high temperature such as a baking coating line. This intermediate layer needs to be crosslinked in order to improve the shear bond strength, which has an important influence on the press workability. The crosslinking agent used for this purpose can be appropriately selected depending on the functional group of the intermediate layer resin, and examples thereof include sulfur, organic sulfur compounds, alkylphenol-formaldehyde resins, and heat-reactive phenolic resins. Resin vulcanizing agents, polyamines, polyols, organic peroxides, amino resins, isocyanates, epoxies, polyamidoamines, acid anhydrides and the like, and any crosslinking accelerator as required. , An activator, a crosslinking retarder, and the like. Further, when a mixture of two or more kinds of polymer substances is used as the intermediate layer resin, it is not always necessary that all components are crosslinked, and at least one component may be crosslinked.

【0011】さらに以上に述べたような樹脂架橋体の中
でも複合型制振材料に要求される性能、例えば制振性、
耐熱性、加工性、金属材料との接着性及び耐油性等の観
点から樹脂架橋体の一成分がガラス転移に基づく損失正
接(tanδ)の極大値が0.5以上で、この極大値を
示す温度が−40〜120℃の間にある非晶質ポリエス
テルの架橋体であることが好ましい。
Further, among the above-mentioned resin cross-linked products, the performance required for the composite type vibration damping material, for example, the vibration damping property,
From the viewpoints of heat resistance, processability, adhesiveness with metal materials, oil resistance, etc., one component of the resin crosslinked product has a maximum value of loss tangent (tan δ) based on glass transition of 0.5 or more, and shows this maximum value. A crosslinked amorphous polyester having a temperature of -40 to 120 ° C is preferable.

【0012】このような非晶質ポリエステルとしては、
ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリブチレンテレフタレ
−ト等の結晶性飽和ポリエステルを高温でエチレングリ
コ−ルに溶解し、トリエチレングリコ−ル、1,4−ブ
タンジオ−ル、ネオペンチルグリコ−ル等に飽和多価ア
ルコ−ルを加えエステル交換反応によって合成すること
が可能であり、また飽和多価カルボン酸と飽和多価アル
コ−ルを共重合することによっても合成することができ
る。後者の飽和多価カルボン酸としてはテレフタル酸、
イソフタル酸、フタル酸、2,6−ナフタレンジカルボ
ン酸、ジフェニルジカルボン酸、コハク酸、アジピン
酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、無
水トリメリット酸等が例示される。また、飽和多価アル
コ−ルとしては、エチレングリコ−ル、1,4−ブタン
ジオ−ル、1,5−ペンタンジオ−ル、1,6−ヘキサ
ンジオ−ル、ジエチレングリコ−ル、トリエチレングリ
コ−ル、ポリエチレングリコ−ル、ネオペンチルグリコ
−ル、プロピレングリコ−ル、1,4−シクロヘキサン
ジメタノ−ル、ペンタエリスリト−ル、トリメチロ−ル
プロパン等が例示される。これら単量体の組み合わせは
数多くあり、希望する融点、ガラス転移温度、非晶性の
程度等により適宜選定されるものである。また、これら
の非晶質ポリエステルは単独でもあるいは2種以上を組
み合わせて使用することもできる。
As such an amorphous polyester,
Crystalline saturated polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate are dissolved in ethylene glycol at high temperature to give triethylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, etc. It can be synthesized by adding saturated polyhydric alcohol and transesterification reaction, or can also be synthesized by copolymerizing saturated polyhydric carboxylic acid and saturated polyhydric alcohol. The latter saturated polycarboxylic acid is terephthalic acid,
Examples include isophthalic acid, phthalic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, trimellitic anhydride, and the like. As the saturated polyhydric alcohol, ethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, Examples include polyethylene glycol, neopentyl glycol, propylene glycol, 1,4-cyclohexane dimethanol, pentaerythritol, trimethylol propane and the like. There are many combinations of these monomers, and they are appropriately selected depending on the desired melting point, glass transition temperature, degree of amorphousness and the like. These amorphous polyesters may be used alone or in combination of two or more.

【0013】この非晶質ポリエステルを架橋する架橋剤
としてはポリエステルの末端官能基と反応するものであ
ればよく、例えば、ポリエステルの末端官能基がカルボ
キシル基の場合、アミン、イソシアネ−ト、エポキシ等
の化合物が例示され、ポリエステルの末端官能基が水酸
基の場合、アミン、イソシアネ−ト、酸無水物、エポキ
シ、塩素等の化合物及びシランカップリング剤等が例示
される他、有機過酸化物のような三次元架橋に有効なラ
ジカル発生剤でもよい。
The cross-linking agent for cross-linking the amorphous polyester may be any one that reacts with the terminal functional group of the polyester. For example, when the terminal functional group of the polyester is a carboxyl group, amine, isocyanate, epoxy, etc. When the terminal functional group of the polyester is a hydroxyl group, compounds such as amines, isocyanates, acid anhydrides, epoxies, chlorine, etc. and silane coupling agents are exemplified, as well as organic peroxides. A radical generator effective for effective three-dimensional crosslinking may be used.

【0014】次に、前記中間層樹脂に配合されて樹脂組
成物を構成する金属粒子としては、外層金属材料より軟
質なものであることが必要であり、外層金属材料の種類
により異なるものである。金属粒子が外層金属材料より
硬質である場合、たとえ粒径が下記条件を満足しても中
間層樹脂が架橋される場合スポット溶接性が不安定なも
のとなる。この外層金属材料より軟質な金属粒子として
は、例えば、外層金属材料が冷延鋼板の場合、導電性粒
子としては鋼板より軟質である銅、ニッケル、アルミニ
ウム、鉛、亜鉛等およびこれら金属の合金の金属粒子等
を挙げることができる。これらの金属粒子は単独で使用
できるほか、2種以上を組み合わせて使用することもで
きる。
Next, the metal particles that are mixed with the intermediate layer resin to form the resin composition must be softer than the outer layer metal material, and differ depending on the type of outer layer metal material. . When the metal particles are harder than the outer layer metal material, the spot weldability becomes unstable when the intermediate layer resin is cross-linked even if the particle size satisfies the following conditions. As the metal particles softer than the outer layer metal material, for example, when the outer layer metal material is a cold rolled steel sheet, copper, nickel, aluminum, lead, zinc, etc. which are softer than the steel sheet as the conductive particles, and alloys of these metals are used. Examples thereof include metal particles. These metal particles can be used alone or in combination of two or more.

【0015】これらの金属粒子はその最大粒径(D)と
中間樹脂の全厚み(T)との比(D/T)が1〜2であ
る必要がある。ここでいう最大粒径とは金属粒子をふる
いにかけた際のふるいの目開き径のことである。このふ
るいは目開きが、ふるいにかける前の金属粒子の最大粒
径より小さいものを選定しており金属粒子の粒径分布は
通常、対数正規分布でありふるい目開き近傍の粒経の粒
子がある程度存在する。D/Tが1未満の場合には安定
なスポット溶接性が得られず、2を越えた場合には金属
材料と樹脂層との接着強度が低下する。このようにD/
Tの値はスポット溶接性と接着性との兼ね合いにより決
定されるものであり、スポット溶接性を安定に確保し、
接着強度を低下させない領域としてより好ましくはD/
Tが1〜1.5である。
These metal particles must have a ratio (D / T) of the maximum particle diameter (D) to the total thickness (T) of the intermediate resin of 1 to 2. The maximum particle size referred to here is the opening size of the sieve when the metal particles are sieved. This sieve has a mesh size that is smaller than the maximum particle size of the metal particles before sieving.The particle size distribution of the metal particles is usually a log-normal distribution, and particles with particle diameters near the sieve mesh are Exists to some extent. When D / T is less than 1, stable spot weldability cannot be obtained, and when D / T exceeds 2, the adhesive strength between the metal material and the resin layer decreases. D /
The value of T is determined by the balance between spot weldability and adhesiveness.
More preferably D / as the region that does not reduce the adhesive strength
T is 1 to 1.5.

【0016】また、これら導電性粒子の配合量は、樹脂
100重量部に対して1〜100重量部が必要であり、
好ましくは1〜50重量部より好ましくは1〜10重量
部である。配合量が1重量部未満では安定したスポット
溶接性が得られず、100重量部を越えると金属層と中
間樹脂層との接着性が低下する。さらに、本発明のスポ
ット溶接可能な制振鋼板の中間樹脂層は単層のみならず
多層でもよく、多層の場合、金属粒子はその最大粒径
(D)と樹脂多層体の全厚み(T)の関係が前記条件を
満足するものを多層体の中心層にのみ配合すればよい。
The amount of these conductive particles to be blended must be 1 to 100 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin.
It is preferably 1 to 50 parts by weight, more preferably 1 to 10 parts by weight. If the content is less than 1 part by weight, stable spot weldability cannot be obtained, and if it exceeds 100 parts by weight, the adhesion between the metal layer and the intermediate resin layer is deteriorated. Further, the intermediate resin layer of the vibration-damping steel sheet capable of spot welding of the present invention may be not only a single layer but also a multilayer. In the case of a multilayer, the metal particles have the maximum particle diameter (D) and the total thickness (T) of the resin multilayer body. What satisfies the above condition may be blended only in the central layer of the multilayer body.

【0017】本発明の複合型制振材料を製造する方法に
ついては、特に制限されるものではなく、例えば金属層
と樹脂層を接着する方法としては2枚の金属層の間に樹
脂組成物を挟み込み、樹脂組成物の融点以上の温度で加
熱圧着する方法、あるいは樹脂組成物の溶液を2枚の金
属層に塗布しこれを乾燥させ溶剤を除去した後、貼り合
わせる方法等が挙げられる。
The method for producing the composite type vibration damping material of the present invention is not particularly limited. For example, as a method for adhering a metal layer and a resin layer, a resin composition is provided between two metal layers. Examples include a method of sandwiching and thermocompression bonding at a temperature equal to or higher than the melting point of the resin composition, or a method of applying a solution of the resin composition to two metal layers, drying the two to remove the solvent, and then laminating them.

【0018】[0018]

【作用】本発明によれば、複合型制振材料において中間
樹脂層に外層金属材料より軟質な金属粒子を配合するこ
とにより、金属粒子が外層金属材料と接触する際に塑性
変形し上下外層金属材料を電気的に短絡し、中間樹脂層
が架橋された複合型制振材料であっても経時変化するこ
とがない安定なスポット溶接性を付与しうるものであ
る。
According to the present invention, in the composite type vibration damping material, by blending the softer metal particles than the outer layer metal material in the intermediate resin layer, the metal particles are plastically deformed when coming into contact with the outer layer metal material, and the upper and lower outer layer metal materials are deformed. Even if it is a composite type vibration damping material in which the material is electrically short-circuited and the intermediate resin layer is cross-linked, stable spot weldability that does not change with time can be imparted.

【0019】[0019]

【実施例】以下、実施例及び比較例に基いて、本発明を
具体的に説明する。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below based on Examples and Comparative Examples.

【0020】実施例及び比較例とも、粘弾性樹脂組成は
動的粘弾性測定装置により110Hz剪断モ−ドで測定
したガラス転移に基づく損失正接(tanδ)の極大値
が1.31でこの極大を示す温度が11.1℃、分子量
15,000〜20,000の非晶質ポリエステルと、
同損失正接(tanδ)が1.39で極大を示す温度が
37.7℃、分子量15,000〜20,000の非晶
質ポリエステルとの2:1の混合物(以下、樹脂A)、
及び、ガラス転移に基づく損失正接(tanδ)が1.
50でこの極大を示す温度が20℃のグリシジルメタク
リレ−ト/メチルアクリレ−ト/エチルアクリレ−ト共
重合体(以下、樹脂B)、並びに、ガラス転移に基づく
損失正接(tanδ)の極大値が1.35でこの極大を
示す温度が55.0℃、分子量15,000〜20,0
00の非晶質ポリエステル(以下、樹脂C)を使用し
た。必要に応じて架橋剤を添加して樹脂組成物とした。
このとき使用した架橋剤は、非晶質ポリエステル混合物
100重量部に対してイソシアネ−ト基含有率13.2
%の三官能イソシアネ−トを10重量部(以下、架橋剤
A)、無水ピロメリット酸5重量部及びエポキシ当量1
90のビスフェノ−ルA型エポキシ樹脂15重量部(以
下、架橋剤B)アクリル酸エステル共重合体(樹脂B)
100重量部に対してヘキサメチレンジアミン5重量部
(以下、架橋剤C)を添加した。
In both the examples and the comparative examples, the viscoelastic resin composition has a maximum loss tangent (tan δ) of 1.31 based on the glass transition measured by a dynamic viscoelasticity measuring apparatus in a shear mode of 110 Hz, which is the maximum. An amorphous polyester having a temperature of 11.1 ° C. and a molecular weight of 15,000 to 20,000;
A 2: 1 mixture (hereinafter, resin A) with an amorphous polyester having a loss tangent (tan δ) of 1.39 and a maximum value of 37.7 ° C. and a molecular weight of 15,000 to 20,000,
And the loss tangent (tan δ) based on the glass transition is 1.
Based on glycidyl methacrylate / methyl acrylate / ethyl acrylate copolymer (hereinafter referred to as resin B) having a temperature of 50 ° C. which exhibits this maximum at 50 ° C. , and glass transition
The maximum value of the loss tangent (tan δ) is 1.35, and this maximum is
The temperature shown is 55.0 ° C, the molecular weight is 15,000 to 20,0.
00 amorphous polyester (hereinafter referred to as resin C) was used. A cross-linking agent was added as needed to obtain a resin composition.
The crosslinking agent used at this time had an isocyanate group content of 13.2 per 100 parts by weight of the amorphous polyester mixture.
% Trifunctional isocyanate (hereinafter referred to as a cross-linking agent A), 5 parts by weight of pyromellitic dianhydride, and an epoxy equivalent of 1
90 parts by weight of 90 bisphenol A type epoxy resin (hereinafter, crosslinking agent B) acrylate copolymer (resin B)
5 parts by weight of hexamethylenediamine (hereinafter referred to as a cross-linking agent C) was added to 100 parts by weight.

【0021】金属粒子については、表1及び表2に示す
種類のものをそれぞれのメッシュのふるいにかけ、最大
粒径以下に分級し所定量添加した。
Regarding the metal particles, those of the types shown in Tables 1 and 2 were passed through a sieve of respective meshes, classified to a maximum particle size or less, and added in a predetermined amount.

【0022】以上の組成物を厚さ0.8mmの冷間圧延
鋼板2枚に塗布した後乾燥し、この2枚を貼り合わせ、
180℃、5kg/cm2 で5分間加熱圧着し、その後
冷却プレスを施して複合型制振材料を製造した。上記方
法で得られた複合型制振材料と厚さ0.8mmの冷延鋼
板とをスポット溶接試験を行った結果を表1及び表2に
示す。スポット溶接試験は化圧力250Kg、通電流
6.4kA、通電時間14サイクルの条件で行った。
The above composition was applied to two cold-rolled steel sheets having a thickness of 0.8 mm and dried, and the two sheets were bonded together.
It was thermocompression bonded at 180 ° C. and 5 kg / cm 2 for 5 minutes, and then subjected to a cooling press to produce a composite vibration damping material. Tables 1 and 2 show the results of a spot welding test performed on the composite vibration damping material obtained by the above method and a cold rolled steel sheet having a thickness of 0.8 mm. The spot welding test was performed under the conditions of an activation pressure of 250 kg, a passing current of 6.4 kA, and an energization time of 14 cycles.

【0023】なお、表1において、中間樹脂層の厚さ
(T)は60μmTであり、冷延鋼板の硬度はモ−ス硬
度で4.5以上であってビッカ−ス硬さ(Hv)で90
〜162(文献値)であり、表1中の*印は下記の通り
である。 *1:樹脂A:非晶質ポリエステル 樹脂B:アクリル酸エステル共重合体 *2:架橋剤A:三官能イソシアネ−ト(−NCO含有率13.2%)10重量 部(樹脂A100重量部に対して) 架橋剤B:無水ピロメリット酸5重量部、ビスフェノ−ルA型エポキシ樹 脂(エキポシ当量190)15重量部(樹脂A100重量部に 対して) 架橋剤C:ヘキサメチレンジアミン5重量部(樹脂B100重量部に対し て) *3:金属粉末配合量25重量部、粒径200メッシュ(74μm)以下、 (D/T)=1.23 *4:○:溶接可能、△:一部溶接可能、×:溶接不可能 *5:大同特殊鋼株式会社製Fe−W−Co合金粉
In Table 1, the thickness (T) of the intermediate resin layer is 60 μmT, the hardness of the cold-rolled steel sheet is 4.5 or more in Mohs hardness, and in Vickers hardness (Hv). 90
˜162 (reference value), and * marks in Table 1 are as follows. * 1: Resin A: Amorphous polyester Resin B: Acrylic ester copolymer * 2: Crosslinking agent A: Trifunctional isocyanate (-NCO content 13.2%) 10 parts by weight (Resin A 100 parts by weight) Crosslinking agent B: 5 parts by weight of pyromellitic dianhydride, 15 parts by weight of bisphenol A type epoxy resin (exposure equivalent 190) (relative to 100 parts by weight of resin A) Crosslinking agent C: 5 parts by weight of hexamethylenediamine (Based on 100 parts by weight of resin B) * 3: 25 parts by weight of metal powder, particle size of 200 mesh (74 μm) or less, (D / T) = 1.23 * 4: ○: Weldable, △: Partial Weldable, ×: Not weldable * 5: Fe-W-Co alloy powder manufactured by Daido Steel Co., Ltd.

【0024】また、表2においては樹脂Aが使用され、
冷延鋼板の硬度はモ−ス硬度で4.5以上であってビッ
カ−ス硬さ(Hv)で90〜162(文献値)であり、
表2中の*印は下記の通りである。 *1:架橋剤A:三官能イソシアネ−ト(−NCO含有率13.2%)10重量 部(樹脂A100重量部に対して) 架橋剤B:無水ピロメリット酸5重量部、ビスフェノールA型エポキシ樹 脂(エポキシ当量190)15重量部(樹脂A100重量部に 対して) *2:金属粒子配合量(非晶質ポリエステル100重量部に対する重量部) *3:最大粒経Dはそれぞれ次のメッシュ以下のものを示す。 44μm=325メッシュ 74μm=200メッシュ 88μm=170メッシュ 105μm=140メッシュ *4:○:溶接可能、△:一部溶接可能及び×:溶接不可能
In Table 2, resin A is used,
The hardness of the cold-rolled steel sheet is 4.5 or more in Mohs hardness and 90 to 162 (reference value) in Vickers hardness (Hv),
The * mark in Table 2 is as follows. * 1: Crosslinking agent A: trifunctional isocyanate (-NCO content rate 13.2%) 10 parts by weight (based on 100 parts by weight of resin A) Crosslinking agent B: 5 parts by weight of pyromellitic dianhydride, bisphenol A type epoxy Resin (epoxy equivalent 190) 15 parts by weight (based on 100 parts by weight of resin A) * 2: Metal particle blending amount (parts by weight based on 100 parts by weight of amorphous polyester) * 3: Maximum particle size D is the following mesh The following are shown. 44 μm = 325 mesh 74 μm = 200 mesh 88 μm = 170 mesh 105 μm = 140 mesh * 4: ○: Weldable, △: Partially weldable and ×: Not weldable

【0025】また、表3においては上記樹脂Cと架橋剤
A{三官能イソシアネ−ト(−NCO含有率13.2
%)10重量部(樹脂C100重量部に対して)}とが
使用され、冷延鋼板の硬度はモ−ス硬度で4.5以上で
あってビッカ−ス硬さ(Hv)で90〜162(文献
値)である。なお、表3中の*印(*2〜*4)は上記
表2の場合と同じである。
In Table 3, the resin C and the cross-linking agent are used.
A {trifunctional isocyanate (-NCO content 13.2
%) 10 parts by weight (based on 100 parts by weight of resin C)}
Used, the hardness of cold rolled steel sheet is more than 4.5 in Mohs hardness.
It has a Vickers hardness (Hv) of 90 to 162 (reference)
Value). In addition, * mark (* 2- * 4) in Table 3 is the above
It is the same as in the case of Table 2.

【0026】[0026]

【表1】 [Table 1]

【0027】[0027]

【表2】 [Table 2]

【0028】[0028]

【表3】 [Table 3]

【0029】金属粒子無添加(比較例2〜4)ではスポ
ット溶接が不可能であったのに対し、金属粉末を添加し
た比較例1及び5〜12及び実施例1〜12では複合型
制振材料製造直後において溶接部以外でも通電し溶接さ
れるスパ−ク等の悪影響がみられずスポット溶接が可能
であり、また、比較例13及び14でも一部スポット溶
接が可能であった。
While spot welding was not possible without the addition of metal particles (Comparative Examples 2-4), the composite type vibration damping was performed in Comparative Examples 1 and 5-12 and Examples 1-12 in which the metal powder was added. Immediately after the material was manufactured, spot welding was possible without any adverse effects such as sparks that were energized and welded even at portions other than the welded portion, and in Comparative Examples 13 and 14, some spot welding was also possible.

【0030】架橋剤を使用しない場合は、使用した金属
粒子が外装金属材料より硬質であるか軟質であるかにか
かわらずある粒経条件、添加量条件が満足されれば複合
型制振材料製造10日後、20日後においてもスポット
溶接は可能である(比較例1及び5)。しかしながら架
橋剤を使用した場合、金属粒子として外層金属材料であ
る鋼板より硬質であるSUS粉等を用いると、複合型金
属材料製造10日後以降となるとスポット溶接は可能で
あるがスパ−クが発生し一部スポット溶接が不可能とな
った(比較例6〜12)。
When no crosslinking agent is used, regardless of whether the metal particles used are harder or softer than the outer metal material, if a certain particle diameter condition and addition amount condition are satisfied, the composite vibration damping material is produced. Spot welding is possible after 10 days and 20 days (Comparative Examples 1 and 5). However, when a cross-linking agent is used, if SUS powder, which is harder than the steel plate that is the outer layer metal material, is used as the metal particles, spot welding is possible after 10 days from the production of the composite metal material, but sparks occur. However, some spot welding became impossible (Comparative Examples 6 to 12).

【0031】また、金属粉末最大粒径(D)が中間層樹
脂厚(T)の比D/Tが1未満となると(比較例13及
び14)、複合型制振材料製造直後においてもスポット
溶接性が悪く、10日後、20日後となるとスポット溶
接が不可能となった。それに対し、鋼板より柔らかくD
/Tが1以上の金属粉末を使用した実施例1〜12では
架橋体においても複合型制振材料製造20日後でも良好
なスポット溶接が行えた。さらに、金属粒子配合量につ
いても非晶質ポリエステル混合物100重量部に対し1
重量部でも(実施例7)経時変化のない安定したスポッ
ト溶接性が得られた。
When the ratio D / T of the metal powder maximum particle diameter (D) to the intermediate layer resin thickness (T) is less than 1 (Comparative Examples 13 and 14), spot welding is performed immediately after the production of the composite damping material. Poor performance, spot welding became impossible after 10 days and 20 days. On the contrary, it is softer than steel plate
In Examples 1 to 12 in which the metal powder having a / T of 1 or more was used, good spot welding could be performed even in the crosslinked body even after 20 days from the production of the composite damping material. Further, the amount of metal particles blended is 1 per 100 parts by weight of the amorphous polyester mixture.
Even in parts by weight (Example 7), stable spot weldability with no change over time was obtained.

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明によれば、従来技術では不可能で
あった、複合型制振材料の特性を向上させるための中間
樹脂層の架橋及び通常の金属材料と同等の経時変化のな
い安定したスポット溶接性の両者を満足することがで
き、接着性、高温下での耐流動性、接着性等の諸特性を
架橋により向上させた系においても安定にスポット溶接
を行なうことができ、機械、自動車、車両、あるいは構
造物等の構成部材として極めて有用なものである。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, the cross-linking of the intermediate resin layer for improving the characteristics of the composite type vibration damping material and the stability without time change which is equal to that of the ordinary metal material, which were impossible in the prior art. Both of the above spot weldability can be satisfied, and spot welding can be performed stably even in a system in which various properties such as adhesiveness, fluidity at high temperature, and adhesiveness are improved by crosslinking. It is extremely useful as a constituent member of automobiles, vehicles, structures, and the like.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 門脇 伸生 神奈川県相模原市淵野辺5丁目10番1号、 新日本製鐵株式会社 第二技術研究所内 (72)発明者 竹中 英雄 神奈川県川崎市中原区上新城1−4−8 (72)発明者 関根 正裕 東京都大田区田園調布南9−2 (72)発明者 山本 博之 神奈川県横浜市港南区港南台6丁目1番31 −102 (56)参考文献 特開 昭61−92851(JP,A) 特開 昭61−89841(JP,A) 特開 昭58−176229(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Nobuo Kadowaki Inventor No. 5-10-1, Fuchinobe, Sagamihara City, Kanagawa Prefecture, Second Research Laboratory, Nippon Steel Corporation (72) Hideo Takenaka Nakahara-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture Kamishinjo 1-4-8 (72) Inventor Masahiro Sekine 9-2 Denenchofu Minami, Ota-ku, Tokyo (72) Inventor Hiroyuki Yamamoto 6-31-102, Konandai, Konan-ku, Yokohama-shi, Kanagawa (56) References JP 61-92851 (JP, A) JP 61-98841 (JP, A) JP 58-176229 (JP, A)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 2枚の金属板の間に樹脂層を設けた制振
材料において、ガラス転移に基づく損失正接(tan
δ)の極大値が0.5以上であってこの極大値を示す温
度が−40〜120℃の間にある樹脂の架橋体を中間層
樹脂とし、外層金属材料より軟質でかつ最大粒径(D)
と中間層の全厚み(T)との比(D/T)が1〜2であ
る金属粒子を中間層樹脂100重量部に対して1〜10
0重量部配合してなるスポット溶接可能な複合型制振材
料。
1. In a vibration damping material having a resin layer provided between two metal plates, a loss tangent (tan) based on glass transition.
The maximum value of δ) is 0.5 or more, and the cross-linked resin of the resin having the maximum value between -40 and 120 ° C is used as the intermediate layer resin, which is softer than the outer metal material and has the maximum particle size ( D)
And metal particles having a ratio (D / T) of 1 to 2 to the total thickness (T) of the intermediate layer are 1 to 10 relative to 100 parts by weight of the intermediate layer resin.
A composite damping material that can be spot welded with 0 parts by weight.
【請求項2】 中間層樹脂が、非晶質ポリエステルの架
橋体である請求項1項記載のスポット溶接可能な複合型
制振材料。
2. The composite vibration damping material capable of spot welding according to claim 1, wherein the intermediate layer resin is a crosslinked body of amorphous polyester.
JP5037453A 1993-02-02 1993-02-02 Composite type damping material capable of spot welding Expired - Lifetime JPH08444B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5037453A JPH08444B2 (en) 1993-02-02 1993-02-02 Composite type damping material capable of spot welding

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5037453A JPH08444B2 (en) 1993-02-02 1993-02-02 Composite type damping material capable of spot welding

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61219161A Division JPS6374634A (en) 1986-09-19 1986-09-19 Spot weldable composite type vibration-damping material

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0691803A JPH0691803A (en) 1994-04-05
JPH08444B2 true JPH08444B2 (en) 1996-01-10

Family

ID=12497933

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5037453A Expired - Lifetime JPH08444B2 (en) 1993-02-02 1993-02-02 Composite type damping material capable of spot welding

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08444B2 (en)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58176229A (en) * 1982-04-12 1983-10-15 Japan Synthetic Rubber Co Ltd Anti-vibration rubber composition
JPS6192851A (en) * 1984-10-13 1986-05-10 住友化学工業株式会社 Material having high vibration-damping performance extendingover wide temperature range
JPS6189841A (en) * 1984-10-11 1986-05-08 住友化学工業株式会社 High vibration-damping material having excellent workability

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0691803A (en) 1994-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0177952B1 (en) Vibration-damping material
JP5028409B2 (en) Acrylate-rate sound reducing material and method for producing the same
US4482600A (en) Spot-weldable lightweight composite material
JPH0414872B2 (en)
JPH0542629A (en) Composite vibration damping material and manufacturing method thereof
JPH08444B2 (en) Composite type damping material capable of spot welding
JPH0441705B2 (en)
JPH07122056B2 (en) Composition for composite type damping material
JP2547802B2 (en) Composition for composite type damping material
JPS58132550A (en) Sandwich laminated board of electrically weldable metal and resin
JPS62152752A (en) Resin multilayer body for manufacturing metallic composite material
JPH1112554A (en) Adhesive for metal
JPH04142383A (en) Adhesive composition
JPH01263147A (en) Composition for composite type vibration-damping material
JPH01263148A (en) Composition for composite type vibration-damping material
JP2823909B2 (en) Damping resin composition and composite material thereof
JPH0434499B2 (en)
JPS62221532A (en) Multilayer body for manufacturing composite type vibration-damping material and manufacture of composite type vibration-damping material
JPH0569506A (en) Composite type vibraton damping material and manufacture thereof
JP2002047467A (en) Damping adhesive rubber composition
JPH05329980A (en) Production of composite damping material excellent in adhesion and damping properties
JPS6192851A (en) Material having high vibration-damping performance extendingover wide temperature range
JPH0798386B2 (en) Viscoelastic multilayer body for manufacturing composite damping material
JPH04163037A (en) Composite vibration damping material superior in spot welding property and adhesion
JPH0477246A (en) Resin composite type vibration damping steel plate excellent in adherence and spot weldability

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19990119