JPS60238342A - 制振材 - 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） 本発明は新規な重合体組成物及び制振材に関し、詳しく
は動的弾性係数及び損失係数が太き（、制振用複合積層
体の芯体若しくは中間層として、また、充填材を配合し
てなる割振用複合組成物として用いるとき、すぐれた制
振性能を発揮すると共に、すぐれた耐熱性と高い弾性率
を有する新規な重合体組成物、及びかかる組成物からな
る割振材に関する。

（従来の技術） 従来、各種の機械装置、電気装置、構造物等から発生す
る騒音や振動を抑制し、又は防止するために、粘弾性物
質の剪断変形による内部摩擦を利用した種々の樹脂組成
物からなる割振材が提案され、或いは実用化されている
。

このような制振材としては、既に代表的な熱可塑性樹脂
であるポリエチレンやポリプロピレンが知られているほ
か、例えば、特開昭５７−３４９４９号公報には、エチ
レン／酢酸ビニル共重合体からなる割振材が開示されて
おり、また、特開昭５４−４３２５１号公報や特開昭５
４−４３２５２号公報には、ポリイソブチレンを主成分
とし、これにジエン系炭化水素重合体又は環状オレフィ
ン重合体と無機充填剤とを配合してなる割振材が開示さ
れている。しかし、このような従来の制振材は、いずれ
もその制振性能が尚十分ではないうえに、耐熱性が低い
ために、例えば、高温において割振用積層体として使用
し難く、或いは焼付塗装のような高温処理に耐えない問
題がある。また、弾性率が小さいために加工性に劣る問
題もある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、割振材における上記した問題を解決するため
になされたものであって、割振性能にすぐれると共に、
耐熱性及び加工性にもすぐれる制振材を与える重合体組
成物、及びかかる組成物からなる制振材を提供すること
を目的とする。

（発明の概要） 本発明による重合体組成物は、１３５℃のデカリン中で
測定した極限粘度が１〜５ｄｌ／ｇの範囲にある４−メ
チル−１−ペンテン系重合体１００重量部について、イ
ソブチレン含有量９０モル％以上を有し、且つ、２０℃
のジイソブチレン中で測定した極限粘度が０．６〜３　
ｄｌ／ｇの範囲にあるポリイソブチレン系弾性重合体２
０〜２００重量部を含有することを特徴とする。　４ （問題点を解決するための手段及び作用）本発明による
重合体組成物において用いる４−メチル−１−ペンテン
系重合体には、４−メチル−１−ペンテンの単独重合体
、及び４−メチル−１−ペンテンとこれを除く他の少量
のα−オレフィン成分との共重合体を含み、１３５℃の
デカリン中で測定した極限粘度〔η〕が１．０〜５．０
ｄｌ／ｇの範囲にあることが必要であり、１．５〜３．
０　ｄｌ／ｇの範囲にあることが好ましい。また、上記
α−オレフィンとしては炭素数２〜２０のα−オレフィ
ン、例えば、エチレン、プロピレン、■−ブテン、１−
ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、
１−ドデセン、ｌ−テトラデセン、１−へキサデセン、
１−オクタデセン等を挙げることができる。４−メチル
−１−ペンテン系重合体におけるこれらα−オレフィン
成分の含有量は、通常、０．５〜４モル％の範囲である
。

本発明において用いるポリイソブチレン系弾性重合体は
、イソブチレン含有量９０モル％以上を有し、且つ、２
０℃のジイソブチレン中で測定した極限粘度が０．６〜
３　ｄｌ／ｇの範囲にあることを要する。従って、上記
ポリイソブチレン系弾性重合体の具体例としては、例え
ば、イソブチレン単独共重合体、イソブチレン／ジエン
共重合体等を挙げることができる。

本発明による４−メチル−１−ペンテン系重合体組成物
組成物は、上記４−メチル−１−ペンテン系重合体１０
０重量部について、上記ポリイソブチレン系弾性重合体
３０〜２００重量部を含有する。本発明による重合体組
成物は、その好ましい用途の一つとして制振材を有する
が、重合体組成物におけるポリイソブチレン系弾性重合
体の含有量が上記範囲よりも少ないときは、かかる重合
体組成物よりなる制振材の制振性能が尚低り、一方、上
記範囲を越える多量であるときは、熱変形温度が低下す
るからである。

本発明による制振材は、４−メチル−１−ペンテン系重
合体１００重量部について、イソブチレン含有量９０モ
ル％以上を有し、且つ、２０℃のジイソブチレン中で測
定した極限粘度が０．６〜３ｄｌ／ｇの範囲にあるポリ
イソブチレン系弾性重合体３０〜７０重量部を含有する
組成物からなり、熱変形温度が１００℃以上であると共
に、２５℃において、損失係数（ｔａｎδ）が０．０６
以上であり、動的弾性係数（Ｅ゛）がＩ　Ｘ　１０９ｄ
ｙｎ／ｃＩａ以上であることを特徴とする。

ここに、熱変形温度とは、針入度試験法により、荷重４
９ｇで５℃／分の昇温速度で試料を昇温するとき、０．
１霞針入時の温度をいい、例えば、Ｄｕｐｏｎｔ　９９
０　ＴＭ＾装置によって測定することができる。この熱
変形温度が１００℃よりも低いときは、割振材の耐熱性
が十分でない。損失係数とは、Ｖｉｂｒｏｎ法による周
波数１１０Ｈ２、動的変位１，６ＸＩＱ−３ｃｍでのｔ
ａｎ　δをいい、２５℃においてこの損失係数が０．０
６よりも小さいときは、制振性能が十分でない。また、
動的弾性係数とは、Ｖｉｂｒｏｎ法による周波数１１０
Ｈｚ、動的変位１．６ＸＩＱ−’ｃＩｍでの貯蔵弾性率
（Ｅ’）をイイ、２５℃におけるこの動的弾性係数が１
×１０９ゝｄｙｎ／ｃｄよりも小さいときは、例えば、
この割振材を金属板の間に積層して、複合積層体とした
場合に、特に、高周波数領域における振動に対する制振
性能が不足し、更には、かかる複合体における形状保持
性が低下する。また、制振材をプレス加工により製造す
る際の深絞り性が低下する。

本発明による制振材は、例えば、割振用複合積層体にお
ける芯体若しくは中間層として、また、充填剤を含有し
てなる制振用複合組成物として好適に用いることができ
る。

先ず、割振用複合積層体における芯体としての使用につ
いて説明する。芯体として使用するに際しては、複合積
層体の構造は何ら制限されるもの゛ではないが、例えば
、対向する金属板の間にこの割振材を介在させた構造を
有する複合積層体を好ましい一例として挙げることがで
きる。このような芯体として使用する場合、芯体の厚み
は、通常、０．０５〜０．５Ｈの範囲が好適である。ま
た、複合積層体における上記金属板としては、鉄、鋼、
銅、アルミニウム、ステンレス鋼、真ちゅう等を例示す
ることができ、これら金属板の厚みは、特に限定されな
いが、通常、０．１〜２顛、好ましくは０゜２〜０．５
鰭の範囲である。

本発明による制振材は、例えば、金属への接着性を改善
するために、変性ポリオレフィンを含有してもよい。か
かる変性ポリオレフィンとしては、例えば、アクリル酸
、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸、シトラコン
酸、ビシクロ（２，２，１）ヘプト−２−エン−５，６
−ジカルボン酸等の不飽和カルボン酸、又はその酸無水
物、塩若しくはエステルからなる不飽和カルボン酸誘導
体をポリオレフィンにグラフト共重合させた共重合体を
好適に用いることができる。ここに、上記ポリオレフィ
ンとしては、例えば、ボエチレン、プロピレン、１−ブ
テン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−
ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、
１−テトラデセン、１−へキサデセン、ｌ−オクタデセ
ン等の単独重合体及びこれらの共重合体を挙げることが
できる。これら変性ポリオレフィンにおける上記不飽和
カルボン酸誘導体成分単位のグラフト割合は、上記ポリ
オレフィン１００重量部に対して、通常、０．１〜５重
量部、好ましくは０．２〜３重量部の範囲である。

また、かかる変性ポリオレフィンの制振材における含有
量は、前記４−メチル−１−ペンテン系重合体１００重
量部に対して、通常、５〜２０重量部、好ましくは５〜
１０重量部の範囲である。

また、本発明による制振材には、割振性や剛性を向上さ
せ、或いは焼付塗装の際の重合体の流れ出しを抑えるた
めに、必要に応じて、無機充填剤を含有させることがで
きる。かかる無機充填剤としては、例えば、グラファイ
ト、マイカ、酸化チタン、亜鉛華、クレー、炭酸カルシ
ウム、炭酸マグネシウム、カーボンブラック等を例示す
ること　゛ができる。このような無機充填剤の配合量は
、前記４−メチル−１−ペンテン系重合体１００重量部
について、通常、１０〜５０重量部の範囲である。

このような割振用複合積層体の製造方法は既に種々知ら
れている。例えば、シート状制振材を金属板間に熱圧着
し、或いは適宜の接着剤を用いて金属板間に接着積層す
れば、割振用複合積層体を得ることができる。

次に、本発明による割振材に無機充填剤を配合してなる
割振用複合組成物としての使用について説明する。無機
充填剤としては、前記したと同様に、グラファイト、マ
イカ、酸化チタン、亜鉛華、クレー、炭酸カルシウム、
炭酸マグネシウム、鉛、カーボンブラック等が好適に用
いられ、前記と同様に、４−メチル−１−ペンテン系重
合体１００重量部について、通常、１０〜４００重量部
、好ましくは１０〜２００重量部の範囲で配合される。

必要に応じて、他の重合体、例えば、エチレン／α−オ
レフィン共重合体、プロピレン／α−オレフィン共重合
体、１−ブテン／α−オレフィン共重合体、エチレン／
プロピＣン／ジエン共重合体ポリイソブチレン、ブチル
ゴム、ＮＢＲ，エチレン／酢酸ビニル共重合体、前記し
た不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン等を配合するこ
ともできる。このように、本発明による制振材に前記不
飽和カルボン酸変性ポリオレフィンを配合すると、４−
メチル−１−ペンテン系重合体と無機充填剤との接着性
及び親和性が向上すると共に、複合組成物の金属に対す
る接着性が向上する。上記変性ポリオレフィンを含む上
記他の重合体の配合量は、４−メチル−１−ペンテン系
重合体１００重量部に対して、通常、５〜２０重量部、
好ましくは５〜１０重量部の範囲である。

このような制振用複合組成物は、上記各成分からなる混
合物を溶融混練することによって得られ、例えば、電子
計算機ほか種々の事務用機器のプリンター用ハウジング
、スピーカー・ボックス、輸送機器、防音シート等、割
振性が要求される製品や部材の成形に供される。

（発明の効果） 以上のように、本発明による重合体組成物は、４−メチ
ル−１−ペンテン系重合体と前記所定の性質を備えたポ
リイソブチレン系弾性体とからなり、耐熱性及び加工性
にすぐれると共に、かかる組成物からなる割振材は、従
来の制振材に比較してその割振性能が著しく改善されて
いるうえに、そのすぐれた加工性により、例えば、従来
困難であった深絞り加工が可能であり、また、そのすぐ
れた耐熱性のために、高温で使用する制振材や高温処理
を要する制振材に好適である。

（実施例） 以下に実施例を挙げて、本発明による重合体組成物及び
割振材を説明する。

実施例１ （重合体組成物の調製） 炭素数１６〜１８のα−オレフィンを共重合体成分とし
て１．５モル％含有し、極限粘度〔η〕が２、１　ｄｌ
／ｇである４−メチル−１−ペンテン系重合体１００重
量部に対して、イソブチレン含有量９８モル％、極限粘
度〔η）１．２１であるポリイソブチレン系重合体（日
本合成ゴム■製ＪＳＲブチル（登録商標）３６５）１５
０重量部を配合し、ブラベンダー・ミキサーにより２５
０℃で混合して、重合体組成物を調製した。

この重合体組成物を２５０℃にて熱プレス成形し、冷プ
レスにより急冷して、厚み１ｆｉのシートを得た。この
シートの熱変形温度は１０５℃、室温での損失係数（ｔ
ａｎ　δ）は０．１５、動的弾性係数（Ｅ’　）は１．
ＯＸ　１０９ｄｙｎ／ｃ＋ｌｌであった。

（制振用複合積層体の製造及び評価） 上記重合体組成物を用いた積層体の制振性を評価するた
めに、積層体（亜鉛びき鉄板／重合体組成物／亜鉛びき
鉄板−４５０μ１５００μ／４５０μ）を作製した。尚
、亜鉛びき鉄板と重合体組成物との接着は、４−メチル
−１−ペンテン系重合体に無水マレイン酸をグラフト共
重合させた共重合体からなる厚み２０μのフィルムを鉄
板と重合体組成物との間に接着フィルムとして積層する
ことにより行なった。

割振性能の評価は、日本ゴム協会誌第５１巻第２２２頁
（１９７Ｂ）に記載されているように、二本吊共振減衰
法の測定が可能な装置を製作し、各種周波数での対数減
衰率をめた。対置減衰率は、「騒音ハンドブック」　（
日本音響材料協会編昭和４１年技報堂■発行）第４３３
頁に記載された方法に従ってめた。試験片は、長さ３０
０ｆｉ、幅３０關、厚さ１．４１の積層体とした。この
積層体の１００Ｈ２及び１０００Ｈｚでの対数減衰率は
それぞれ０．０６及び０．２５であった。

実施例２〜５ 表に示す４−メチル−１−ペンテン系重合体とポリイソ
ブチレン系重合体とを用いて、実施例１と同様にしてシ
ート及び複合積層体を得た。

シートの熱変形温度、損失係数（ｔａｎ　δ）及び動的
弾性係数（Ｅ“）を表に示す。また、複合積層体の制振
性能を表に示す。

比較例１〜３ 実施例１と同じ４−メチル−１−ペンテン系重合体にポ
リイソブチレン系重合体を配合せず、或いは本発明で規
定する範囲外の量を配合して、重合体組成物を調製し、
これより実施例１と同様にしてシート及び積層体を製作
した。

シートの熱変形温度、損失係数（ｔａｎ　δ）及び動的
弾性係数（Ｅ′）を表に示す。また、複合積層体の割振
性能を表に示す。

実施例６ （複合組成物の調製及び遮音特性の評価）実施例１で調
製した４−メチル−１−ペンテン系重合体組成物に鉛粉
末５０重量％を配合し、１Ｏｆｌ厚さのプレス板を作製
して、ＩＫＨｚの音に対する透過損失を測定した結果、
４２ｄＢであった。

比較例４ 実施例１と同じ４−メチル−１−ペンテン系重合体に鉛
粉末５０重量％を配合し、実施例６と同様にして１０ｍ
ｍ厚さのプレス板を作製した。このプレス板のＩＫＨｚ
の音に対する透過損失は３１ｄＢであった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ＋１）１３５℃のデカリン中で測定した極限粘度が１〜
   ５　ｄｌ／ｇの範囲にある４−メチル−１−ペンテン系
   重合体１００重量部について、イソブチレン含有量９０
   モル％以上を有し、且つ、２０℃のジイソブチレン中で
   測定した極限粘度が０．６〜３　ｄｌ／ｇの範囲にある
   ポリイソブチレン系弾性重合体２０〜２００重量部を含
   有することを特徴とする重合体組成物。 （２）４−メチル−１−ペンテン系重合体１００重量部
   について、イソブチレン含有量９０モル％以上を有し、
   且つ、２０℃のジイソブチレン中で測定した極限粘度が
   ０．６〜４　ｄｌ／ｇの範囲にあるポリイソブチレン系
   弾性重合体２０〜２００重量部を含有する組成物からな
   り、熱変形温度が１００℃以上であると共に、２５℃に
   おいて、損失係数が０．０６以上であり、動的弾性係数
   がＩ　Ｘ　１０９ｄｙｎ／ｃｉ以上であることを特徴と
   する割振材。