JPS60238344A - 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） 本発明は割振材に関し、詳しくは動的弾性係数及び損失
係数が大きく、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制振用複合組成物
として用いるとき、すぐれた割振性能を発揮すると共に
、耐熱性にもすぐれる制振材に関する。

（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、このような従来の割振材は、いずれ
もその割振性能が尚十分ではないうえに、耐熱性に劣る
ために、例えば、高温において制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。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、制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、制振性能にすぐれると共に、
耐熱性にもすぐれる割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、数平均分子量が２００〜２
０００の範囲にある粘液状乃至半固体状の炭化水素３〜
３０重量部を含有する組成物からなり、熱変形温度が１
６０℃以上であると共に、２５℃において損失係数が０
．０８以上であり、動的弾性係数がＩ　Ｘ　１０９ｄｙ
ｎ／ｃｎｔ以上であることを特徴とする。

（問題点を解決するための手段及び作用）本発明におい
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、かかる共重合体は、１３５℃の
デカリン中で測定した極限粘度〔η〕が１〜５　ｄｌ／
ｇの範囲にあることが好ましく、特に、１．５〜３　ｄ
ｌ／ｇの範囲にあることが好ましい。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、１−ブテン、１−ペンテン、■
−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン・　ｌ−ドデセ
ン、１−　テトラデセン、１−へキサデセン、■−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。

次に゛、本発明において用いる粘液状炭化水素とは、２
５℃における数平均分子量が２００〜２０００、好まし
くは３００〜１５００の範囲である粘液状炭化水素乃至
半固体状の炭化水素を含み、これらの具体例として、例
えば、比較的低分子量のエチレン／プロピレン共重合体
、エチレン／１−ブテン共重合体等のエチレン／α−オ
レフィン共重合体、比較的低分子量のブタジェン重合体
、イソブチレン重合体、イソプレン重合体、デセン重合
体、これらの水素化物や、スクアラン、スクアレン、そ
の低重合体、更には流動パラフィン等を挙げることがで
きる。上記粘液状乃至半固体状炭化水素の数平均分子量
が２０００よりも大きいときは割振性能が十分ではなく
、一方、２００よりも小さいときは、これを４−メチル
−１−ペンテン系重合体に溶融、混練する際に揮散する
ようになる。

本発明による割振材は、上記４−メチル−１＝ペンテン
系重合体１００重量部について、上記粘液状乃至半固体
状の炭化水素３〜３０重量部を含有する組成物からなる
。割振材における粘液状乃至半固体状の炭化水素の含有
量が上記範囲よりも少ないときは、その割振性能が尚十
分ではなく、一方、上記範囲を越える多量であるときは
、熱変形温度が低下し、粘液状乃至半固体状の炭化水素
が組成物表面にブリードアウトし、ハンドリング性が低
下するようになる。

更に、上記のような組成物からなる割振材は、その熱変
形温度が１６０℃以上であると共に、２５℃において損
失係数（ｔａｎ　δ）が０．０８以上であり、且つ、動
的弾性係数（Ｅｏ）がｌＸｌ０９ｄｙｎ／ｃ＋ａ以上で
あることを要する。

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．
１ｆｌ針人時の温度をいい、例えば、Ｄｕｐｏｎｔ　９
９Ｑ　ＴＭＡ装置によって測定することができる。

この熱変形温度が１６０℃よりも低いときは、制振材が
耐熱性に劣るために、例えば、高温において制振用積層
体として使用し難く、また、焼付塗装処理のような高温
処理に耐えられないという問題がある。損失係数とは、
Ｖｉｂｒｏｎ法による周波数１１０Ｈ２、動的変位が１
．６　Ｘ　１０−”ｃｍにおけるｔａｎ　δをいい、２
５℃において損失係数が０．１よりも小さいときは、割
振性能が十分でない。また、動的弾性係数とは、Ｖｉｂ
ｒｏｎ法による周波数１１０Ｈ２％動的変位力月、５　
Ｘ　Ｉ　Ｑ−”ｃＩｎにおける貯蔵弾性係数（Ｅｏ）を
いい、２５℃における動的弾性係数がＩ　Ｘ　１０”　
ｄｙｎ／＋ａ＋ｔ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、複合積屠体とした場合に
、特に、高周波数領域における振動に対する割振性能が
不足し、更には、かかる複合体における形状保持性が低
下し、割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。

本発明による割振材は、例えば、制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、制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制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、０．０５〜０．５鶴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、０．１〜２ｎ、好ましくはＯ８２〜０．５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、ポエチレン、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−ヘキサデセン、１−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割振材における含有
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、１０〜４００重量部の範囲である。

このような制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、制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
制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／
プロピレン／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、本発明による割振材に前記
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。

このような割振用複合組成物は、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、本発明による割振材は、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粘液状乃
至半固体状の炭化水素を含有する組成物からなるので、
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
ていると共に、耐熱性にもすぐれている。

（実施例） 以下に実施例を挙げて、本発明による割振材を説明する
。

実施例１ （組成物の調製） 炭素数１６〜１８のα−オレフィンを１．５モル％含み
、極限粘度〔η〕が２．１　ｄｌ／ｇである４−メチル
−１−ペンテン／オレフィン共重合体１００重量部に対
して、スクアラン（和光純薬工業■製）１０重量部を添
加し、プラベンダー・ミキサーにより２５０℃で混合し
て、４−メチル−１−ペンテン系重合体組成物を調製し
た。

この組成物からなるプレス成形シートの熱変形温度は１
８８℃であり、また、室温での損失係数（ｔａｎ　δ）
は、０．１６５、動的弾性係数（Ｅ′）は２．４３　Ｘ
　１０’　ｄｙｎ／ｃｄ！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割振性を評価するた
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。対表減衰率は、「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
０顛、幅３０龍、厚さ１．４難の積層体とした。この積
層体の１００８２及び１０００８２での対数減衰率はそ
れぞれ０．０１７及び０．１２９であった。

実施例２〜７ 表に示すように、４−メチル−１−ペンテン系重合体に
種々の粘度状乃至半固体状の炭化水素を配合し、実施例
１と同様にして、シート及び複合積層体を得た。

各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。

比較例１ 実施例１と同じ４−メチル−１−ペンテン系重合体のみ
を用いて、シート及び複合積層体を得た。

このシートの熱変形温度、損失係数（ｔａｎ　δ）及び
動的弾性係数（Ｅ゛）を表器こ示す。また、複合積層体
の割振性能を表に示す。

比較例２〜４ 表に示す４−メチル−１−ペンテン系重合体に粘液状乃
至半固体状の炭化水素を本発明で規定する範囲外の量に
て配合し、実施例１と同様にしてシート及び複合積層体
を得た。各シートの熱変形温度、損失係数（ｔａ’ｎ　
δ）及び動的弾性係数（ｔ！’）を表に示す。また、複
合積層体の制振性能を表に示す。

実施例８ 実施例１と同じ重合体組成物に鉛粉末５０重重量を配合
し、１０鶴厚さのプレス板を作製した。

このプレス板のｌＫＨ２の音に対する透過損失は、４２
ｄＢであった。

比較例５ 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８と同様にして１０鶴
厚さのプレス板を作製した。このプレス板のＩ　Ｋ　Ｈ
ｚの音に対する透過損失は３１ｄＢであった。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）４−メチル−１−ペンテン系重合体１００重量部
   について、数平均分子量が２００〜２０００の範囲にあ
   る粘液状乃至半固体状の炭化水素３〜３０重量部を含有
   する組成物からなり、熱変形温度が１６０℃以上である
   と共に、２５℃において損失係数が０．０８以上であり
   、動的弾性係数がＩ　Ｘ　１０９ｄｙｎ／−以上である
   ことを特徴とする制振材。