CN101563269B - 减振材料及减振结构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种减振材料，所述减振材料具有约束层和树脂层，其特征在于，约束层由无机材料构成，且树脂层的有机质量为1.0kg/m2以下，该树脂层由树脂组合物构成，所述树脂组合物含有氯含量20～70重量％且重均分子量40万以上的含氯热塑性树脂100重量份和平均碳原子数12～50且氯化度30～75重量％的氯化石蜡200～1000重量份。

Description

减振材料及减振结构
技术领域
本发明涉及减振材料，优选船舶用减振材料及减振结构，更详细而言涉及减振性能和耐火性能均优异的减振材料及减振结构。
背景技术
目前，为确保船舶的减振性能，可采用下述方法，即在引擎室、起居室的墙壁、地板、天花板反复涂覆环氧树脂类减振材料这种涂覆型减振材料，但由于在反复涂覆之间必需留出干燥时间，因而施工时间延长，施工成本变高。
另外，除减振性以外为确保船舶的耐火性能，有时必需在涂覆型减振材料上进一步进行赋予耐火性能的处理。例如专利文献1中提出了在船舶的结构或设备中使用的环氧类减振材料的外面设置玻璃纤维防火层和金属被膜防火层。
另外，专利文献2中公开了一种结构，所述结构为在地板钢与甲板涂料层之间夹设由粘弹性材料形成的减振材料和钢板，减振材料与钢板、钢板与甲板涂料层通过粘合剂层进行粘合。
专利文献1：特开2005-205816号公报
专利文献2：实开平5-037678号公报
发明内容
通常，船舶上的涂装由于采用手工作业直接涂覆涂料而使得涂装作业繁琐，而且依赖操作者的熟练程度有时会导致涂装效果变差。此外，在作业过程中涂料有可能污染施工对象物以外的周边的物件。
另外，存在完成的涂膜的厚度增加，此增厚的部分使得房间的空间或天花板内的配管空间变小的问题。
本发明的课题在于提供一种可以解决涂装引起的上述各种问题的新型减振兼耐火措施。
具体实施方式
本发明人等发现，具有约束层和树脂层、且树脂层的有机质量在规定值以下的减振材料，可以形成不导致因涂装引起的各种问题、减振性能和耐火性能均优异的减振材料及减振结构，从而完成了本发明。
第1发明涉及一种减振材料，该减振材料具有约束层和树脂层，其特征在于，约束层由无机材料构成，且树脂层的有机质量为1.0kg/m2以下，该树脂层由树脂组合物构成，所述树脂组合物含有氯含量20～70重量％且重均分子量40万以上的含氯热塑性树脂100重量份和平均碳原子数12～50且氯化度30～75重量％的氯化石蜡200～1000重量份。
第1发明的减振材料，优选用于船舶。树脂层的有机质量优选为0.6kg/m2以下。
第2发明涉及一种减振结构，其特征在于，具有约束层和树脂层的减振材料在树脂层侧被粘合在作为被粘合体的构成材料的至少一部分上，同时约束层由无机材料构成，且树脂层的有机质量为1.0kg/m2以下，该减振材料被粘合在被粘合体上的状态下的损耗系数为0.1以上，该树脂层由树脂组合物构成，所述树脂组合物含有氯含量20～70重量％且重均分子量40万以上的含氯热塑性树脂100重量份和平均碳原子数12～50且氯化度30～75重量％的氯化石蜡200～1000重量份。
第2发明的减振结构，优选用于船舶。树脂层的有机质量优选为0.6kg/m2以下。
第3发明涉及一种船舶的减振结构，其特征在于，包括具有约束层和树脂层的减振材料，所述减振材料被夹设在约束层侧的甲板涂料层与树脂层的地板钢之间，同时约束层由无机材料构成，且树脂层的有机质量为1.0kg/m2以下，上述夹层状态下的损耗系数为0.1以上，该树脂层由树脂组合物构成，所述树脂组合物含有氯含量20～70重量％且重均分子量40万以上的含氯热塑性树脂100重量份和平均碳原子数12～50且氯化度30～75重量％的氯化石蜡200～1000重量份。
第3发明的减振结构中树脂层的有机质量优选为0.6kg/m2以下。
构成本发明减振材料的约束层只要是由无机材料构成即可，材料为钢板、不锈钢、铝、石膏、混凝土等，没有特别限定。为提高减振性能，优选弹性模量高的钢板。
约束层的厚度没有特别限定，但在减振材料被设置于例如船舶的构成材料中的状态下为了使损耗系数为0.1以上，优选约束层的厚度为被粘合体的厚度的10％以上。
也可以对约束材料实施表面涂装。涂料为涂装丙烯酸类树脂涂料、聚酯类树脂涂料、硅类树脂涂料、氨基·醇酸类树脂涂料、氯乙烯类树脂涂料、氟树脂类涂料、环氧树脂类涂料、聚氨酯树脂类涂料等，没有特别限定。涂料的重量没有特别限定，但优选使有机质量为单面65g/m2以下的量。
构成本发明减振材料的树脂层的材料，为橡胶类、塑料类、沥青类等，没有特别限定，但为了必需的耐火性能，其有机质量为1.0kg/m2以下，优选0.6kg/m2以下。另外，为保持作为减振材料的性能，其有机质量优选为0.2kg/m2以上。
在权利要求书及整个说明书中，所谓“有机质量”是指构成树脂层的组合物中含有C-H键的量，是利用例如通过JIS K0067“化学制品的减量及余量试验方法”的灼烧减量试验测定的灼烧减量来测定的量。另外，所谓“甲板涂料”是指包括沙、水、水泥和橡胶胶液的混合物。
在第2发明中，在减振材料被设置在作为构成材料(优选船舶的构成材料)的被粘合体的状态下，为使损耗系数为0.1以上，以及在第3发明中，在减振材料被夹设在约束层侧的甲板涂料层和树脂层侧的地板钢的状态下，为使损耗系数为0.1以上，树脂层优选由树脂组合物构成，所述树脂组合物具有氯含量20～70重量％且重均分子量40万以上的含氯热塑性树脂100重量份和平均碳原子数12～50且氯化度30～75重量％的氯化石蜡(特别是氯化度70重量％以上的物质占10～70重量％的氯化石蜡)200～1000重量份。作为上述树脂层，优选使用如下得到的物质：通过水悬浮法对高密度聚乙烯进行后氯化处理，使用辊炼机在120℃下将上述得到的氯化聚乙烯100重量份、氯化石蜡(氯含量50重量％、数均碳原子数14)400重量份、和碳酸钙400重量份混炼，在140℃下挤压所得的树脂混炼物，成型为厚1.0mm的片材。
对于普通起居室等的地板来说，在地板钢上设置含有甲板涂料的层。当使用本发明的减振材料时，在地板甲板上施设减振材料，再在其上施设甲板涂料。由此，甲板涂料可以发挥约束层的功能，能够进一步提高减振材料的减振性能，且外观可以与普通地板相同地完成。另外本发明的减振材料由于具有符合国际海事机构(IMO)海上安全委员会决议61(67)“关于火灾试验方法的适用的国际准则”的第6章“甲板基层敷料试验(Test for primary deck coverings)”(IMO大会决议A.653(17)“甲板基层敷料试验”)所要求的性能，所以可以用于地板甲板。甲板涂料没有特别限定，但为提高平整性、减振性，优选为6～12mm左右。
本发明中的被粘合体优选构成船舶的一部分，例如可列举出船舶的引擎室、起居室等的墙壁、地板、天花板、内饰嵌板、水箱、楼梯、空调配管、以及因振动问题产生不良情况的电子控制仪器等，通过在上述部件的规定处粘合本发明的减振材料的树脂层，构成本发明的减振结构。特别是内饰嵌板通常形成玻璃棉或石棉等吸音材料被夹设在薄钢板(厚度0.6～1.0mm左右)中的结构，通过在薄钢板上贴附本发明的减振材料，可以提供隔音性优异的内饰嵌板。
本发明的减振结构为具有约束层和树脂层的减振材料被设置在例如船舶的构成材料上，因此可以完全不使用涂料，且能够呈现优异的减振性能及优异的耐火性能。因此，可以彻底地解决因涂装引起的问题，即由于采用手工作业直接涂覆涂料而导致的涂装作业繁琐、以及因操作者的熟练程度而导致的涂装效果变差。
另外，本发明的减振材料也具有符合国际海事机构(IMO)海上安全委员会决议61(67)“关于火灾试验方法的适用的国际准则”的第5章“表面燃烧性试验”(IMO大会决议A.653(16)“墙壁、天花板及甲板涂装材料的表面燃烧性试验方法”要求的性能，即，具有耐火性能，因此本发明的减振材料，以1种产品规格，不仅可用作甲板基层敷料(即作为地板的合格材料)，而且可用作阻燃性包覆材料(即作为墙壁表面材料、天花板表面材料的合格材料)。
具体实施方式
接下来，为了具体说明本发明，列举几个本发明的实施例及用于与之比较的比较例。
实施例1～3、比较例1
准备下述材料。
基材：钢板(厚6mm)
约束层：玻璃钢板(厚0.4～1.2mm)
树脂层：通过水悬浮法对高密度聚乙烯进行后氯化处理，在120℃下使用辊炼机将上述所得的氯化聚乙烯(重均分子量50万、氯含量40重量％、利用DSC法测定的结晶度10J/g)100重量份、氯化石蜡(AjinomotoFine Chemical公司产、商品名“Empara K50”、氯含量50重量％、数均碳原子数14)400重量份、和碳酸钙(丸尾钙公司产、商品名“R重质碳酸钙”)400重量份混炼，在140℃下挤压所得的树脂混炼物，成型为片状(厚1.0mm，有机质量0.6kg/m2)，将其作为树脂层。
如图1所示，将具有约束层(3)和树脂层(2)的减振材料以树脂层(2)侧设置在基材(4)上。
实施例4～6
准备下述材料。
基材：钢板(厚6mm)
约束层：玻璃钢板(厚0.4～1.2mm)
树脂层：通过水悬浮法对高密度聚乙烯进行后氯化处理，在120℃下使用辊炼机将上述得到的氯化聚乙烯(重均分子量50万、氯含量40重量％、利用DSC法测定的结晶度10J/g)100重量份、氯化石蜡(AjinomotoFine Chemical公司产、商品名“Empara K50”、氯含量50重量％、数均碳原子数14)400重量份、和碳酸钙(丸尾钙公司产、商品名“R重质碳酸钙”)300重量份混炼，在140℃下挤压所得的树脂混炼物，成型为片状(厚0.5mm，有机质量0.6kg/m2)，将其作为树脂层。
甲板涂料层：将沙、水、水泥及橡胶胶液各以一定量混合而成(厚6～12mm)。
如图2所示，将具有约束层(3)和树脂层(2)的减振材料以树脂层(2)侧设置在基材(5)上，在其上设置甲板涂料层(6)。
评价试验
对于实施例1～6及比较例1的结构，进行下述评价试验。
a)损耗试验
试验方法：以JIS G0602“减振钢板的振动衰减特性试验方法”为基准
b)火灾安全试验
试验方法：根据国际海事机构(IMO)海上安全委员会决议61(67)“关于火灾试验方法的适用的国际准则”的第5章“表面燃烧性试验”及IMO大会决议A.653(16)“墙壁、天花板及甲板涂装材料的表面燃烧性试验方法”。
试验结果及减振材料的构成汇总示于表1。
[表1]
Figure G2007800471224D00061
由表1可知，本发明的减振结构显示优异的损耗系数，并且火灾安全性试验合格。
附图说明
[图1]表示实施例1～3及比较例1构成的减振结构的截面图。
[图2]表示实施例4～6中形成的减振结构。
符号说明
(1)减振材料
(2)树脂层
(3)约束层
(4)基材
(5)基材
(6)甲板涂料层

Claims (2)

1.一种船舶的耐火减振结构，其特征在于，是被用于船舶的耐火减振结构，具有约束层和树脂层的减振材料在树脂层侧被粘合在作为被粘合体的船舶的构成材料的至少一部分上，约束层由无机材料构成，且树脂层的有机质量为0.6kg/m2以下、0.2kg/m2以上，所述减振材料被粘合在被粘合体上的状态下的损耗系数为0.1以上，所述树脂层由树脂组合物构成，所述树脂组合物含有氯含量20～70重量％且重均分子量40万以上的含氯热塑性树脂100重量份和平均碳原子数12～50且氯化度30～75重量％的氯化石蜡200～1000重量份。
2.如权利要求1所述的船舶的耐火减振结构，其特征在于，包括具有约束层和树脂层的减振材料，所述减振材料被夹设在约束层侧的甲板涂料层与树脂层的地板钢之间，所述夹层状态下的损耗系数为0.1以上。
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