JPS6123648A - 耐熱性制振材 - 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、自動車、一般および鉄道車輌、船舶、模様装
置、建築、空調機器あるいは家電等の広い分野において
、使用時おおむね４０℃以上１２０℃以下の比較的高温
で、かつ振動して騒音を発生する構造部材に適用する耐
熱性制振材に関する。さらに詳しくは、常温で可撓性を
有するシート状制振材で加熱処理後に前記比較的高温に
おいて制振性能を発揮することのできるシート状割振材
であシ、例えば自動車のマフラー上す−、厨゛房の空調
機器、工業用家庭用電器具等の複雑な構造部材に高密着
性の貼シ付けができ、前記比較的高温において、前記構
造部材の振動を抑制し、振動によシ発生する騒音を低減
させる耐熱性制振材に関するものである。

（従来の技術） 近年、社会生活の充実とともに、環境改善の一つである
騒音および振動の減少が強く望まれ、従来から種々の制
振材が使用されつつある。

例えば、自動車の車体に貼着し、その振動騒音を減じる
ように実用に供している制振材としてアスファルト系の
制振材があるが、適用温度範囲が狭く、使用時４０℃以
上となる比較的高温において制振性能の低下が著しくな
シ、さらに鋼板との接着強度にも難があるものであった
。

そこでおおむねＯ℃〜６０℃の比較的中温または前記比
較的高温領域において、制振性能を向上させようとする
制振材がいくつか提案されている。例えば、比較的中温
領域において適するという割振材としては、特開昭５８
−３９８２８号公報に開示されている。また前記比較的
高温領域において適する割振材として、熱硬化性樹脂、
コム状物質、熱可塑性樹脂およびリン片状無機充填剤を
混合してなる耐熱性制振材組成物が特公昭５４−８４９
７号公報に開示されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、従来から知られているこれら比較的中温から比
較的高温領域にある構造部材の表面に貼シ付ける制振材
では、前記比較的高温領域の中でも６０℃〜１２０℃の
高温側において、制振性能が低減し不充分になるものが
多く、これを改善しようとして、高温時耐熱性を有して
優れた割振性能を保有させようとすれば、常温での可撓
性がない制振／−トとな９、さらに常温で可撓性をもち
、前記比較的高温において制振性能の向上が得られたと
しても、充分な制振性能を示す温度領域が狭くなること
もあり、また比較的高温領域の常温側と高温側の両方に
部分的に向上部分が現れることもあり、結局広く全温度
領域で制振性能の向」二を平均的に安定してなし得たも
のではなく、実用に肖っても充分に満足し、つるものと
はいえないものであった。

さらに、７一ト状割振材は柔軟性がありすぎるとか、極
端な場合粘着性になりすぎてしまいンート同志のブロッ
キングを貯蔵生起すとか、またベトッキ等による作業性
低下を起す等の欠点をもつものが多々めった。

才だ、複雑な構造部材に対応して型なじみの良い、（２
かも良好な接着強度が得られ、比較的安価でろ、る耐熱
性制振材が一方では望まれているが、未だ充分なものが
得られていない。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、前述の問題点に着目してなしたものであり、
従来からの要望に充分答え得る耐熱性割振材を提供しよ
うとするものである。

すなわち、熱硬化性樹脂、ゴム状物質および瀝青物質を
必須成分とする有機質バインダーと無機質充てん材を主
に配合してなる制振材において、前記有機質バインタ゛
−１００重量部に対して前記無機質充てん材を３０〜４
５０重量部含有し、また前記有機質バインダー１００重
量部中に前記瀝青物質を５〜６０重量部含有し、かつ熱
硬化性樹脂とゴム状物質とが重量比で１対０．１乃至１
対５の範囲に配合してなるものであって、有機質バイン
ダーは熱硬化性樹脂、ゴム状物質および瀝青物質を必須
成分として配合したもので、これら三成分の配合比率に
よシ種々の粘弾性特性を与えることができるもので、目
的とする温度領域において必要とされる制振効果を保持
するためには、これら三成分の配合比率が重要な役割を
もつものである。

先ず、＃青物質は有機質バインダー１００重量部中に５
〜６０重量部の範囲、好ましくは１０〜５５重景部の装
置において含有させるのは、この範囲をはずれ６０重量
部を越えると高温における割振効果が得られず、５重量
部未満では割振効果の得られる温度領域をよシ広くする
ことができないものであり、壕だ５〜６０重量部の範囲
内にあっても５５〜６０重量部においては価格の低減は
削れるが環境によってはヘトツキやすくなることがあり
、５〜ＩＯ重量％では制振効果を満足する温度領域の広
がりが充分得にくいものであるので、１０〜５重量部の
範囲が好ましいものである。

つぎに熱硬化性樹脂とゴム状物質は、有機質バインター
の重量、から瀝青物質の重量を差し引いた残分の範囲内
で重量比でＩ　：　０，１乃至夏：５の範囲、好ましく
はＩ　：　０，２乃至１；３の範囲において配合させる
。この熱硬化性樹脂とゴム状物質との混合比率は、加熱
硬化後における高温領域での割振性能に影響を与えるが
、前記範囲を越えて熱硬化性樹脂が多くゴム状物質が少
ないと、制振効果を得る温度領域が高くなり過ぎて制振
効果を必要とする温度領域から逸脱するようなこととな
り、したがって所期する割振効果を得る温度領域の幅が
狭くなり、反対に前記範囲未満で熱硬化性樹脂が少なく
、ゴム状物質が多いと、制振効果を得る温度領域が低く
なり過ぎて制振効果を必要とする温度領域から逸脱する
ようなこととなる。

また、熱硬化性樹脂は配合する際、液状のものを使用す
ると好都合である。液状の熱硬化性樹脂はゴム状物質と
瀝青物質の混合物のいわば可塑剤として働き、ゴム状物
質は元来可撓性をもっているので、これら三成分を混合
したものは、従来のアスファルト系制振材のように有機
質バインダーが多量の瀝青物質に少量のゴム状物質を配
合したものと比べて常温においてより可撓性に優れたも
のとなり、フロア−銅板のように複雑な凹凸のある部分
にも容易に型なじみさせることができるものである。

さらに、従来のアスファルト系制振材のように有機質バ
インダーが瀝青物質とゴム状物質を混合したものと比べ
、本発明の耐熱性割振材の有機゛ｅしくインターはこれ
らに加えて、熱硬化性樹脂にはその硬化剤、触媒を含有
するので、例えば塗装焼付は工程（１４０〜１６０℃、
３０分）を利用して加熱硬化したものは、鋼板との接着
強度はより強固なものとなるものである。

本発明に利用することができる熱硬化性樹脂は、エホキ
シ樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ンアリル
フタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ユリア樹脂、メラ
ミン樹脂よりなる群から選ばれた１種または２種以上よ
りなり、ゴム状物質は、合成ゴム、熱可塑性樹脂および
熱可塑性エラストマーを包含し、例えば、ポリブタジェ
ン（ＲＲ）、スチレン６プタジ工ン共重合体＜　”””
　）＋　７クリロニトリル参ブタジ工ン共重合体（ＮＢ
Ｒ）　、メタクリレート暢ブタジェンシバ−（、ＭｎＲ
）、クロロプレンゴム（ＯＲ）、インプレンゴム（］：
ＲＲ、ブチルゴム（エエＲ）、アクリルゴム（ＡＲ）　
、チオコールゴム、酢酸ビニルおよびそのゴム、酸変性
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（Ｐ２ＶＡ）　、ア
クリル酸ニスデル樹脂、可塑剤を含有した塩化ビニルお
よび塩化ビニル系共重合体、エチレン・プロピレン共重
合体（ＥＰＲ、ＥＰＤＭ　）　、エチレンＱアクリレー
ト共重合体（ＥＥＡ　）、　、各種熱可塑性ニーラスト
マー（ポリウレタン系、ポリスチレン系、ポリオレフィ
ン系、ポリエステル系、塩化ビニル系、ソの他ブチルゴ
ムクラフトポリエチレン、ｌ、２−ボリブタジエ／、ト
ランス−１，４−ポリスチレン、エチレン−α−オレフ
ィン共重合体、アイオノマー、熱可塑性ＮＢＦｔ、）等
よりなる群から選ばれた１種または２種以上を、また、
瀝青物質ハアスファルト（ストレート骨アヌファルト、
ブローン・７スフアルト等）とクールよりなる群から選
ばれた１種または２種以上をそれぞれ組合せて用いるこ
とが可能でめる。

一般に有機質バインダーに無機質充てん材を配合すると
制振性能が向上することは良く知られており、本発明に
おいても従来がらよく知られている各種の無機質充てん
材を利用するものである。

例えば、グラファイト、天然マイカ、合成マイカ、ガラ
スフレーク、ステンレスフレーク、アルミニウムフレー
ク、ニッケルフレーク、フェライト、ル−、タルク、ヒ
ル石、モンモリロナイト等のフレーク状充てん材、ガラ
ス繊維、カーボン繊維、アスベスト等の繊維状充てん材
、ガラスピーズ、炭酸カルシウム、シリカ、珪砂、キル
ン灰、セメント、ドロマイト、微小中空体（シラスバル
ーン、シラスバルーン等）、水酸化アルミニウム、硫酸
カルンウム、硫酸バリウム等の粒子状充てん材よりなる
群から選ばれた１種または２種以上のもの等が挙げられ
る。

前記無機質充てん材は前記有機質バインダー１００重量
部に対して３０〜４５０重量部、好ましく１、°、〜′
°°重景部積置囲に８″″１含有さ７６ものであり、３
０重量部未満では制振性能が小さく、４５０重量部を越
えるとそれ以上制振性能が向上しないのみでなく、混合
および成形等の作業性を損い、また空隙率が高くなるの
で機械的強度が低下し、実用上問題となる場合が生じう
ろことがあるものとなる。また、５０〜４００重量部で
あれば充てん材の機能充分発揮するものである。

さらに、無機質充てん材のうちでもフレーク収光てん材
（以下フレーク）は制振性能の向上に有効なものでおる
が、特に、先に特願昭５７−１８＋０７５号で本発明者
が提案しているとおり、このフレーク面が割振材シート
の表面に対して０゜±３００方向に、好ましくはｆ±１
ｆ方向に配向を制御し分散含有させることによってさら
に割振性能を高くすることができる。この場合にフレー
クはアスペクト比（フレーク径／フレーク厚）が１０以
上、好ましくは２５以上のものを使用する方がフレーク
の配向制御を行ない易く、効果的である。

その他、熱硬化性樹脂の硬化剤、触媒はそれぞれの熱硬
化性樹脂について一般に従来より使用されているものの
中から適宜選択して使用することかできるが、制振材シ
ートの常温での可撓性を長期間保つためには加熱硬化タ
イプの硬化剤、触媒を使用することが好ましいものであ
る。

（発明の効果） 前述のように、本発明の耐熱性割振材は、従来から知ら
れている制振材のもつ耐熱性における欠点を改善し克服
したもので、おおむね４０℃以上１八℃以下の比較的高
温において優れた制振性能を発揮し保持するとともに、
従来の耐熱性割振材よりも広い温度領域で安定して全体
的に制振性能を向上でき、常温における可撓性について
もより優れていて、複雑な凹凸をもった形状の鋼板部材
等にも型なじみが良く、加熱処理により硬化させると同
時に接着させることができ、また作業性の低下のトラブ
ルもない等、種々の卓効を奏し得るもので、特に、自動
車用の耐熱性割振材とじて適しているものである。　　
　　゛なお、本発明の耐熱性割振材は基板と制振材で構
成される非拘束型でも、あるいは基板、制振材および拘
束板で構成される拘束型でも使用できる。特に非拘束型
での使用が好ましいものである。

（実　施　例） 次に本発明を実施例および比較例により更に具体的に説
明する。

実施例１ 熱硬化性樹脂としてエポキシ樹脂（エビコ−）　８２８
　：　油化シェルエポキシ■製）、ゴム状物質として熱
可塑性ポリウレタン−ニジストマー（バンデツクスＴ−
５０００Ｐ：大日本インキ化学工業■製）、瀝青物質と
してアスファル）（４０−６０ストレ一トアスフアルト
二日本石油■製）およびエポキシ樹脂の硬化剤、触媒と
して酸無水物（ＨＮ−２２００：日立化成工業■製）と
第三級アミン（５−ＣＵＲＦｉ６６１　：化薬ヌーリー
■製）からなる有機質バインダーとマイカ（スゾシイト
マイヵ＋５ＯＳニアスペクト比６５　：ｍクラレ製）の
無機質充てん材を表１に記載した配合組成にて混合し、
５０〜Ｂ（・℃で１０〜５０分混練した後、カレンダー
ロールにて厚み約１．５　ｆｉのシート状に圧縮成形し
て制振材を得た。さらに温度目０〜１６０℃で５〜３０
分間加熱硬化して試料とした。

比較例１ 表１のとおり、エビコー）８２８．パンテックスＴ−５
０００Ｐ、硬化剤、触媒については実施例１と同様のも
のを使用し、瀝青物質としては８〇−１００ストレート
アスフアルト（日本石油■製）、炭酸カル７ウム（５−
ＬＩＴＥ１２００　：日東粉化工業■製）、珪砂（三郷
珪砂）を配合し、実施例１と同様にして試料とした。

実施例２〜９、比較例２〜４ 実施例１と同様な方法で試料とした。なお配合成分は実
施例１と比較例１で前述したものの外にポリライトａｏ
ｉｏ（大日本インキ化学工業■製）、スチレン・プクジ
エ／共重合体ＴＲ−２０００Ｃ！（日本合成ゴム■製）
、軟質塩化ビニル（ＤＯＰ４０ｐｈｒ含有）（セントラ
ル硝子■製）、１０−２０甲プローンアスフアルト（日
本石油■製）、ＺＥ４ＭＺ　（四国化成工業■製）、ハ
ーブチル２（日本油脂■製）、ガラス繊維（チョツプド
・ストランド６■長ＥＣＳ　Ｏ６−３５０：セントラル
硝子■製）を使用した。

実施例１Ｏ 実施例２と同様の配合組成にて混合したものを７０〜８
０℃で２０分混練した後、カレンダーロールにて、厚み
約１５０μｍのフィルム状に圧縮成形し、この厚み約＋
５０　ｐｙｎのフィルムを数１０枚積み重ねて複合体と
し、再び圧縮成形して厚み約１．５１１１１１のンート
状にし、マイカフレークの配向を制振材シートの表面に
対してＣ±３０°方向になるよう配向を制御した制振材
を得て、１５０〜１６０℃で３０分間加熱硬化させて試
料とした。

以上の各実施例および比較例の試料を非共振強制伸長型
動的粘弾性測定装置レオパイブロンＤＤＶ−ｆｉｒ−Ｅ
Ａを用いて動的粘弾性挙動を測定した。

その結果について、制振性能を表わす損失弾性率Ｅ”と
温度との関係をもって振動数１１０Ｈｚにおいて現わし
たものを第１−３図で示すものである、

【図面の簡単な説明】

第１〜３図は、本発明の実施例と従来の割振材を用いた
比較例とを、制振性能と使用温度との関係で対比したも
のである。 なお、実施例と比較例の番号はＨｘに対応するものであ
る。 温　度　（０Ｃ） ２Ｍ　　Ｂ乏　　（°シ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱硬化性樹脂、ゴム状物質および瀝青物質を必須成分と
   する有機質バインダーと無機質充てん材を主に配合して
   なる制振材において、前記有機質バインダー１００重量
   部に対して前記無機質充てん材を３０〜４５０重量部含
   有し、また前記有機質バインダー１００重量部中に前記
   瀝青物質を５〜６０重量部含有し、かつ熱硬化性樹脂と
   ゴム状物質とが重量比で１対０．１乃至１対５の範囲に
   配合してなることを特徴とする耐熱性制振材。