JP2000086939A - 塗布型制振材 - Google Patents
塗布型制振材Info
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Abstract
る加熱乾燥条件においてもフクレ等の塗膜欠陥を発生せ
ず、すぐれた制振性を顕現する塗布型制振材の開発。 【構成】アクリル系エマルジョン塗料において、コアシ
ェル型エマルジョンを含むエマルジョン塗料による塗布
型制振材。
Description
れる塗布型制振材に関する。
ル等には、制振性を付与する目的で、アスファルト系の
制振シートが貼付、若しくは加熱融着されている。これ
らのシートは適用部分に合わせてトリム加工され、必要
に応じて貼付面に粘着加工を施して、貼付され、又は載
置され、自動車の塗装乾燥炉における熱によりアスファ
ルト成分が軟化溶融し、鋼板に融着する。
するものであるが、シートを必要形状に加工するための
工程が増加したり、トリム加工の際に裁断屑が発生し、
歩留まりが低下する等の欠点がある。また、施工段階に
おいては、自動車の必要部分への取付作業は人手に頼ら
ざるを得ず、自動化・省人化の障害となっている。この
ため、制振シートに代わるものとして制振塗料が開発さ
れ、既に実用化されており、本出願人の出願による特開
平7−145331号には、加熱膨張型有機中空状充填
材、若しくは有機発泡剤を含む水系塗料が開示されてい
る。
脂、水分散型樹脂、エマルジョン型樹脂を使用する構成
となっている。これらの水系樹脂による塗料は、溶剤形
塗料と異なり、焼付乾燥の際に塗料から発生する有毒な
ガスがなく、近年注目されている環境問題に対して影響
の少ない塗料である。
マルジョン型樹脂を使用したエマルジョン塗料は、加熱
乾燥の条件に問題がある。これは、例えば長期休暇など
で製造ラインが停止することがある自動車メーカーで
は、エマルジョン塗料の塗装後、加熱乾燥前にライン停
止によって長時間滞留する等の場合に、その後に加熱乾
燥を行った際に塗膜表面にフクレと呼ばれる塗膜欠陥が
発生する、という問題を内在しているのが現状である。
のようなカーメーカーの塗装ラインにおける、工程間放
置、加熱乾燥炉の炉内放置にもかかわらず、塗膜が均一
に造膜乾燥し、フクレ等の塗膜欠陥を生じることなく、
すぐれた制振性を発揮する塗布型制振材を開発すること
を課題とする。
して、本発明者らは鋭意研究の結果、ことを見出したも
のであり、しかして本発明の要旨は、以下に存する。
マルジョンにコアシェル型エマルジョンを使用したこと
を特徴とする塗布型制振材。前記に記載された塗布型制
振材に使用するコアシェル型エマルジョンは、シェル部
分にメタクリル酸メチルを、コア部分にアクリル酸2−
エチルヘキシルを使用してなるアクリルエマルジョンで
あることを特徴とする塗布型制振材。前記に記載された
塗布型制振材に、平均粒径20〜40μmの炭酸カルシ
ウムを含むことを特徴とする塗布型制振材。以下に詳細
に説明する。
アクリル樹脂エマルジョンを使用した、エマルジョン塗
料からなるものである。このアクリル樹脂エマルジョン
は、エマルジョン粒子が2層構造を成している「コアシ
ェル型エマルジョン」を使用することを必須とする。こ
のコアシェル型エマルジョンは、制振材配合中に、40
〜60重量%含有することが好ましい。40重量%未満
であると水分の飛散が十分でなくフクレ発生を防止でき
ない虞れがあり、60重量%を越えて配合すると、造膜
された制振性が低下する虞れがある。
マルジョンに含まれる水分が乾燥飛散することによって
造膜していくが、カーメーカーの塗装ラインにおいて塗
装後、長時間放置されると、造膜前に空気中の水分をエ
マルジョンが吸収し、加熱乾燥時にこれらの水分が急激
に塗膜外へ飛散することにより、フクレが発生し、塗膜
美観を損ねると同時に、フクレの程度によっては制振性
が低下する虞がある。
を吸収したとしても、加熱乾燥時に水分の飛散が速やか
である=造膜が緩やかであるエマルジョンを使用するこ
とで、フクレを防止する。但し、単純に造膜が遅い樹脂
のみであると、造膜性が悪くなる虞があるため、水分の
飛散が完了したと同時に造膜も促進させる必要がある。
このため、エマルジョンの外殻、即ちシェル部分には造
膜が遅く、内側、即ちコア部分には造膜の良い2種類の
樹脂により構成されるエマルジョンを使用する。
MA)を使用したエマルジョンであることが必要であ
る。メタクリル酸メチルは硬質成分であり、エマルジョ
ンの融着を遅くさせる効果により、塗膜内部に吸収され
た水分が塗膜外に飛散することを助ける。
シル(2EHA)を使用したエマルジョンであることが
必要である。アクリル酸2−エチルヘキシルは、ガラス
転移点(Tg点)がシェル部分を構成するメタクリル酸
メチルに比較して低く、シェル部分のエマルジョンが融
着後にコア部分のエマルジョンにより常温時の造膜性が
低下することを防止する。
40μmの炭酸カルシウムを含むことを必須とする。従
来、エマルジョン塗料に充填材成分として使用されてき
たものとしては、タルク、クレー、硫酸バリウム、炭酸
カルシウム等が例示でき、本発明の塗布型制振材に、こ
れらの充填材を使用することを禁止するものではない
が、これらの従来公知の充填材の平均粒径は1〜10μ
mであり、これらの従来の充填材では、形成される塗膜
が速やかに最密充填化してしまい、塗膜内の水分が容易
に飛散できない。一方平均粒径20〜40μmの炭酸カ
ルシウムであると最密充填化が遅くなるため、水分の飛
散が容易である。このため、平均粒径20〜40μmの
炭酸カルシウムは全充填材成分中の20重量%以上、好
ましくは30重量%以上含むことが必要である。
の他、分散剤、紫外線吸収剤、老化防止剤、消泡剤、沈
降防止剤等の各種添加剤、水等を使用することができ
る。
は、上記に挙げた各種配合物を計量後、ディゾルバー、
バンバリーミキサー、プラネタリーミキサー、ロールミ
ル、グレンミル、オープンニーダー、真空ニーダー等の
従来公知の混合分散機により混合分散後、真空脱泡、濾
過等の工程を経て製造される。
公知の塗装機、エアスプレーガン、エアレススプレーガ
ン、エアアシストエアレススプレーガン、カーテンフロ
ーコーター、刷毛塗り、ローラー塗装等が使用できる。
コンピュータにより制御された塗装ロボットを使用する
ことも可能であり、この場合には無人化が実現できる。
部、ダッシュパネル、トランクルーム、ドア等、従来シ
ート状制振材が貼着使用されていた部位に、シート状制
振材に代わって塗布乾燥することにより、高い制振性を
得ることができる。また、シート状制振材であると貼着
が不可能、あるいは困難な場所にも塗布型であるため容
易に制振処理が可能である。本発明の制振材は、自動車
のシーラー、中塗塗料あるいは上塗塗料を加熱乾燥させ
る際の加熱により造膜形成されるが、その温度条件は、
自動車メーカーやライン条件によって様々であるが、通
常は100〜180℃の温度で20〜40分の加熱を行
う。また、様々な理由で、塗布型制振材を塗布後にライ
ンが停止し、加熱前に数日〜10日間放置され、塗膜中
に水分を吸収した場合にも、加熱乾燥造膜時には均一か
つスムーズに水分が飛散蒸発して、造膜形成後の塗膜に
フクレという塗膜欠陥を発生させることはない。
に実施例を記載する。いうまでもなく、本発明は以下の
実施例に限定されるものではない。
部分にアクリル酸2−エチルヘキシルを使用してなるコ
アシェル型アクリルエマルジョン40重量%、平均粒子
径20μmの炭酸カルシウム45重量%、分散剤5重量
%、水10重量%を高速攪拌器により混合分散し、塗布
型制振材1を得た。
部分にアクリル酸2−エチルヘキシルを使用してなるコ
アシェル型アクリルエマルジョン50重量%、平均粒子
径20μmの炭酸カルシウム35重量%、分散剤5重量
%、水10重量%を高速攪拌器により混合分散し、塗布
型制振材2を得た。
部分にアクリル酸2−エチルヘキシルを使用してなるコ
アシェル型アクリルエマルジョン60重量%、平均粒子
径20μmの炭酸カルシウム25重量%、分散剤5重量
%、水10重量%を高速攪拌器により混合分散し、塗布
型制振材3を得た。
均粒子径10μmの炭酸カルシウム35重量%、分散剤
5%、水10重量%を高速攪拌器により混合分散し、塗
布型制振材4を得た。
厚さの自動車用鋼板に膜厚3mmとなるように塗装し、
湿度60%、室温30℃に調節した恒温恒湿機の内部に
10日間放置した。10日後取り出し、電気式加熱機に
より、140℃で30分加熱を行い、冷却後に塗膜表面
状態を観察した。 2) 制振性試験 上記の試験片を、共振法により、20℃、40℃、60
℃における損失係数を測定した。損失係数ηはその値が
大きければ大きいほど制振効果が高く、0.1以上の数
値であれば制振効果があるとされる。
していたが、塗布型制振材1〜3はいずれも平滑で異常
はなかった。 2) 制振性試験 ●
塗膜中に水分を吸収したとしても、加熱乾燥時に造膜完
了前に水分が飛散蒸発し、このためフクレと呼ばれる塗
膜欠陥が発生しない。このため、自動車メーカーの塗装
ラインにおいては不可避ともいえる工程間放置、あるい
は塗装後の加熱乾燥炉の炉内放置という状況において
も、フクレが発生せず、すぐれた制振性を発揮する。
Claims (3)
- 【請求項1】エマルジョン系塗布型制振材であって、エ
マルジョンにコアシェル型エマルジョンを使用したこと
を特徴とする塗布型制振材。 - 【請求項2】前記請求項1に記載された塗布型制振材に
使用するコアシェル型エマルジョンは、シェル部分にメ
タクリル酸メチルを、コア部分にアクリル酸2−エチル
ヘキシルを使用してなるアクリルエマルジョンであるこ
とを特徴とする塗布型制振材。 - 【請求項3】前記請求項1に記載された塗布型制振材
に、平均粒径20〜40μmの炭酸カルシウムを含むこ
とを特徴とする塗布型制振材。
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