JP2012102878A - Thin shock absorbing material and thin shock absorbing laminated body - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a thin shock absorbing material and a thin shock absorbing laminated body having superior shock absorbing performance even if its thickness is insufficient.SOLUTION: The thin shock absorbing material formed by blending a filler (B) in a silicone gel (A) has a thickness of 0.5 to 2.0 mm, wherein the filler (B) includes 1-3.5 pts.wt. of minute hollow body (b1) with an outer shell of a synthetic resin and 10-30 pts.wt. of silica (b2) for 100 pts.wt. of the silicone gel (A), the thin shock absorbing material has an Asker C hardness of 15-60, and the silicone gel (A) has an Asker C hardness of 5-55.

Description

本発明は、薄型衝撃緩衝材および薄型衝撃緩衝積層体に関し、詳しくは、例えばノート型パソコン、携帯電話、携帯型音楽情報機器、携帯ゲーム機等の携帯機器に対して、薄くても十分な衝撃緩衝性能を発揮することができる薄型衝撃緩衝材および薄型衝撃緩衝積層体に関する。   The present invention relates to a thin shock-absorbing material and a thin shock-absorbing laminate, and more specifically, for example, it is sufficient for a portable device such as a notebook computer, a mobile phone, a portable music information device, a portable game machine, etc. The present invention relates to a thin impact buffer material and a thin impact buffer laminate that can exhibit buffer performance.

近年、急激にパーソナルコンピュータが普及しており、現在ではノート型パソコンなどを携帯しての利用・持ち運びながらの利用等が増加している。また、携帯型の音楽情報機器や、カメラモジュールを備えた携帯機器又は携帯電話等の情報機器、携帯ゲーム機も、利用が増加しており、小型化、薄型化が急速に進んでいる。また、磁気記録装置であるハードディスクドライブ装置の小型化技術の進歩に伴い、前記携帯機器のデータストレージ部品として、ハードディスクドライブ装置を搭載した製品の商品化が進んでいる。
上記ノート型パソコンなどの情報機器を携帯する際に問題となっているのが、落下衝撃による破損である。これは、携帯機器を使用者が誤って落下させた場合、例えば、運送中に誤って落下した場合や操作中に本体を落下した場合、その他、何らかの不意な外力が加えられた場合など携帯機器が破損する可能性が多々存在する環境下で、用いられるのである。また、このような携帯機器を小型化する場合、機構部品が狭い筐体内に高密度に実装されることになるため、落下衝突などによる衝撃が筐体に作用した場合、機構部品が破損する可能性がある。それ以外にも外部衝撃を受ける機会は、携帯するほど非常に多い。
さらに、小型化に伴って携帯利便性が高くなるため、使用環境において前記破損因子の影響を受ける頻度が高くなり、製品の耐久性確保のための設計が必要となる。特にデータストレージとしてのハードディスク装置や、カメラモジュールなどの光学系部品では、精密な位置決め精度が要求されるため、耐衝撃対策は、不可欠である。
すなわち、携帯機器が小型化されると、このように(i)精密さゆえに衝撃に弱く、(ii)薄さゆえに緩衝材も薄くなり、緩衝性能がより低下するという、二つの視点を配慮した設計が重要であり、いずれか一方が欠如しても、製品として不十分なものとなりがちである。特に落下時の衝撃緩衝性能の低下については、顕著に問題となってくるのである。
In recent years, personal computers have rapidly spread, and at present, the use of portable notebook computers and the like while carrying them is increasing. In addition, portable music information devices, portable devices equipped with camera modules, information devices such as cellular phones, and portable game machines are also increasing in use and are rapidly becoming smaller and thinner. Further, along with the progress of miniaturization technology of the hard disk drive device which is a magnetic recording device, commercialization of a product equipped with the hard disk drive device as a data storage component of the portable device is progressing.
A problem that arises when carrying information devices such as the above-mentioned notebook computers is damage due to drop impact. This is because the mobile device is accidentally dropped by the user, for example, when it is accidentally dropped during transportation, the main body is dropped during operation, or any other unexpected external force is applied. Is used in an environment where there is a high possibility of damage. In addition, when downsizing such portable devices, the mechanical components are mounted with high density in a narrow housing, so that mechanical components can be damaged if an impact due to a drop collision or the like acts on the housing. There is sex. Besides that, there are many opportunities to receive external impacts as you carry them.
Furthermore, since the convenience of carrying increases with the miniaturization, the frequency of being affected by the damage factor increases in the use environment, and a design for ensuring the durability of the product is required. In particular, in a hard disk device as a data storage and an optical system part such as a camera module, precise positioning accuracy is required.
In other words, when the portable device is miniaturized, the two viewpoints are considered: (i) it is vulnerable to impact due to precision, and (ii) the cushioning material becomes thinner because of its thinness, and the cushioning performance is further reduced. Design is important, and the lack of either one tends to be inadequate as a product. In particular, a drop in impact buffering performance when dropped is a significant problem.

上述した二つの視点から従来品を鑑みると、小型化を図るほど、衝撃を吸収する緩衝材を備えるための空間を確保することも困難になり、緩衝材の厚みを薄くせざるを得ない。しかし、薄くすると、従来の携帯機器としての携帯電話装置のように、単にゴムまたはゲル製の緩衝材を用いただけだと、内部実装部品を保護できる十分な衝撃緩衝性能は、得られるものではない。   In view of the conventional products from the above-described two viewpoints, as the size is reduced, it becomes difficult to secure a space for providing a shock absorbing material that absorbs an impact, and the thickness of the shock absorbing material must be reduced. However, if the thickness is reduced, sufficient shock-absorbing performance that can protect the internal mounting parts cannot be obtained by simply using a cushioning material made of rubber or gel, as in the case of a mobile phone device as a conventional portable device. .

そのため、携帯機器用の緩衝材、或いは緩衝材を含む機器のシステムについて、種々提案されている(例えば、特許文献1〜3参照。)。
特許文献1では、携帯型情報機器などに使用される小型のインバータに対しても利用できる、衝撃緩衝対策をした圧電トランスインバータが開示され、圧電トランスと、前記圧電トランスが電気的に接合されたインバータ基板とを備えたものであるが、ここで用いられている方法は、前記圧電トランスと前記インバータ基板との接合部を挟んで前記圧電トランスと前記インバータ基板に跨るように緩衝材を用いたことを特徴とし、また、緩衝材として、液状のシリコーン系材料を常温または硬化剤にてゲル状またはゴム状に変化させた緩衝材の配置構成による緩衝方法に過ぎない。
また、特許文献2では、緩衝材を厚くすることなく、簡単な構成で落下衝撃等による破損を容易に防止できると共に、小型化に対応できる携帯機器を提供する方法であるが、撮像素子を含む第1カメラモジュール部と、上記第1カメラモジュール部と組み合わせてカメラモジュールを構成する第2カメラモジュール部と、上記第1,第2カメラモジュール部を内部に収納する筐体と、上記第1カメラモジュール部または上記第2カメラモジュール部のいずれか一方と上記筐体とを接続する第1緩衝材と、上記第1カメラモジュール部と上記第2カメラモジュール部とを接続する第2緩衝材とを備えた二種の緩衝材の組合せによる緩衝構造に過ぎない。
さらに、特許文献3では、携帯端末を含む携帯情報処理装置の内部に、気体緩衝材を用いた筐体構造が開示されているが、これは、気体の圧縮弾性による衝撃緩衝構造に過ぎない。
For this reason, various proposals have been made regarding a cushioning material for a portable device or a system of a device including the cushioning material (see, for example, Patent Documents 1 to 3).
Patent Document 1 discloses a piezoelectric transformer inverter with a shock absorbing measure that can be used for a small inverter used in a portable information device, and the piezoelectric transformer and the piezoelectric transformer are electrically joined. The method used here uses a cushioning material so as to straddle the piezoelectric transformer and the inverter board with the junction between the piezoelectric transformer and the inverter board interposed therebetween. In addition, the buffering method is merely a buffering method based on an arrangement configuration of a buffering material in which a liquid silicone material is changed into a gel or rubber shape at room temperature or a curing agent as a buffering material.
Patent Document 2 discloses a method for providing a portable device that can easily prevent damage due to a drop impact or the like with a simple configuration without increasing the thickness of a buffer material, and that can cope with downsizing. A first camera module unit; a second camera module unit that forms a camera module in combination with the first camera module unit; a housing that houses the first and second camera module units; and the first camera A first buffer material that connects either the module unit or the second camera module unit and the housing; and a second buffer material that connects the first camera module unit and the second camera module unit. It is only a buffer structure by combining two types of buffer materials provided.
Furthermore, Patent Document 3 discloses a housing structure using a gas buffer material inside a portable information processing apparatus including a mobile terminal, but this is only an impact buffering structure based on gas compression elasticity.

また、従来から、緩衝材として、種々提案されてきた(例えば、特許文献4〜6参照。)。
特許文献4では、シリコーンゲルからなる芯体と、該芯体を被覆するシリコーンゴムとからなり、該シリコーンゲルおよびシリコーンゴムの内のいずれか一方が、フェニル基変性オルガノシロキサン成分単位および/またはフロロアルキル基変性オルガノシロキサン成分単位を有する変性オルガノポリシロキサンを含み、かつ他方が未変性オルガノポリシロキサンを含むことを特徴とするシリコーン系緩衝材が開示されている。
また、特許文献5では、JIS K2530−1976−50g荷重による針入度が50〜200程度のシリコーンゲルを基材にして、これに多数の微小中空球体を1〜4重量%混入し、上記微小中空球体は自己弾性変形し得る有弾性の合成樹脂を材料とした殻を有している事を特徴とした緩衝材が開示されている。
さらに、特許文献6では、シリコーンゴムに、破壊耐圧強度200Kg/cm以下の粒径が200μm以下の微小中空ビーズを5〜50部混入してなる衝撃吸収材が開示されている。
Conventionally, various buffer materials have been proposed (see, for example, Patent Documents 4 to 6).
In patent document 4, it consists of the core which consists of silicone gel, and the silicone rubber which coat | covers this core, and either one of this silicone gel and silicone rubber is a phenyl group modified organosiloxane component unit and / or fluoro. A silicone-based cushioning material is disclosed, which contains a modified organopolysiloxane having an alkyl group-modified organosiloxane component unit, and the other contains an unmodified organopolysiloxane.
Further, in Patent Document 5, a silicone gel having a penetration of about 50 to 200 by JIS K2530-1976-50 g load is used as a base material, and 1 to 4% by weight of a large number of minute hollow spheres are mixed therein. A cushioning material is disclosed in which the hollow sphere has a shell made of an elastic synthetic resin capable of self-elastic deformation.
Further, Patent Document 6 discloses an impact absorbing material obtained by mixing 5 to 50 parts of micro hollow beads having a particle size of 200 μm or less with a fracture strength of 200 kg / cm 2 or less into silicone rubber.

前記したように、携帯機器用の緩衝材として、例えば落下した場合に、厚みが薄くても優れた衝撃緩衝性能を有するとともに、重要な内部物品を閉鎖空間で緩衝材のみで保持するものが強く要望されているが、従来から提案されている緩衝材や携帯機器用の緩衝材は、製品の小型化、薄さを考慮した思想ではなく、また、薄さが限られた空間に適用するといった視点を考慮したものではない。これについて、特許文献5を取り上げて具体的に説明すると(後述する実施例/比較例で取り上げる)、特許文献5に記載の緩衝材では、無垢のシリコーン素材よりも極めて衝撃緩衝性能に優れた緩衝材として認められているが、この緩衝材であっても、ある特定の厚さよりも薄くなると、前記無垢のシリコーン素材よりも、衝撃緩衝性能が低下してしまうことが判明した。つまり、厚みや大きさを確保された空間では、無垢のシリコーン素材に比べて数倍以上の衝撃緩衝性能を有する緩衝材であっても、特定の薄さの領域においては、その性能を十分に発揮できない。
したがって、薄さや小型といった特定条件下における十分な衝撃緩衝性能を有する新たな緩衝材が望まれている。
As described above, as a cushioning material for portable devices, for example, when it is dropped, it has an excellent impact cushioning performance even if it is thin, and strongly holds an important internal article with only the cushioning material in a closed space. Although there is a demand, conventionally proposed cushioning materials and cushioning materials for portable devices are not thought of downsizing and thinness of products, and are applied to spaces with limited thickness. It does not consider the viewpoint. This will be described in detail with reference to Patent Document 5 (taken up in Examples / Comparative Examples described later). The buffer material described in Patent Document 5 has a buffer excellent in shock buffering performance as compared with a solid silicone material. Although it is recognized as a material, it has been found that even with this cushioning material, when it becomes thinner than a specific thickness, the impact cushioning performance deteriorates as compared with the solid silicone material. In other words, in a space where the thickness and size are secured, even if the cushioning material has an impact cushioning performance several times that of solid silicone material, the performance will be sufficient in a specific thin area. I can't show it.
Therefore, a new cushioning material having sufficient shock cushioning performance under specific conditions such as thinness and small size is desired.

特開2006−179545号公報JP 2006-179545 A 特開2006−146076号公報JP 2006-146076 A 特開2006−140236号公報JP 2006-140236 A 特公平07−119091号公報Japanese Patent Publication No. 07-119091 特公平06−025304号公報Japanese Examined Patent Publication No. 06-025304 特開平09−157434号公報JP 09-157434 A

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、厚みが薄くても優れた衝撃緩衝性能を有する薄型衝撃緩衝材および薄型衝撃緩衝積層体を提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a thin impact cushioning material and a thin impact cushion laminate having excellent impact cushioning performance even when the thickness is small.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、従来のシリコーンゲルやシリコーンゴムを用いた緩衝材では、厚みを薄くすると、優れた衝撃緩衝性能が得られなかったものが、特定のシリコーンゲルに、特定の微小中空球体とシリカとを特定量混入すると、驚くべきことに、厚みが薄くても、顕著な衝撃緩衝性能を発揮するものが得られることを見出した。そして、本発明は、これらの知見に基づき、完成するに至ったものである。   As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that the shock absorbing material using conventional silicone gel and silicone rubber has not been able to obtain excellent shock absorbing performance when the thickness is reduced. It has been surprisingly found that when a specific amount of specific hollow spheres and silica are mixed in the silicone gel, a material that exhibits a remarkable impact buffering performance can be obtained even when the thickness is small. The present invention has been completed based on these findings.

すなわち、本発明の第1の発明によれば、シリコーンゲル(A)に、フィラー(B)を配合してなる厚みが0.5〜2.0mmの薄型衝撃緩衝材であって、前記フィラー(B)は、シリコーンゲル(A)100重量部に対して、1〜3.5重量部の合成樹脂の外殻を有する微小中空体(b1)および10〜30重量部のシリカ(b2)であり、且つ前記薄型衝撃緩衝材は、アスカーC硬度が15〜60であり、前記シリコーンゲル(A)は、アスカーC硬度が5〜55であることを特徴とする薄型衝撃緩衝材が提供される。
また、本発明の第2の発明によれば、第1の発明において、前記薄型衝撃緩衝材は、重錘落下試験における衝撃緩衝効率が70%以上であることを特徴とする薄型衝撃緩衝材が提供される。
さらに、本発明の第3の発明によれば、第1又は2の発明において、前記合成樹脂は、塩化ビニリデン樹脂、塩化ビニリデンとアクリロニトリルとの共重合体、アクリロニトリルとメタクリロニトリルとの共重合体および塩化ビニリデンとアクリロニトリルとジビニルベンゼンとの三元共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする薄型衝撃緩衝材が提供される。
That is, according to 1st invention of this invention, it is a thin impact shock absorbing material with a thickness of 0.5-2.0 mm formed by mix | blending a filler (B) with silicone gel (A), Comprising: B) is a fine hollow body (b1) having an outer shell of 1 to 3.5 parts by weight of synthetic resin and 10 to 30 parts by weight of silica (b2) with respect to 100 parts by weight of the silicone gel (A). The thin impact cushioning material has an Asker C hardness of 15-60, and the silicone gel (A) has an Asker C hardness of 5-55.
According to a second invention of the present invention, in the first invention, the thin impact cushioning material is characterized in that the impact cushioning efficiency in the weight drop test is 70% or more. Provided.
Further, according to a third invention of the present invention, in the first or second invention, the synthetic resin is a vinylidene chloride resin, a copolymer of vinylidene chloride and acrylonitrile, a copolymer of acrylonitrile and methacrylonitrile. A thin impact buffering material is provided, which is at least one selected from the group consisting of terpolymers of vinylidene chloride, acrylonitrile and divinylbenzene.

本発明の第4の発明によれば、第1〜3のいずれかの発明において、前記合成樹脂の外殻を有する微小中空体(b1)は、内部に熱膨張性物質を包含した微小球体を熱膨張させたものであることを特徴とする薄型衝撃緩衝材が提供される。
また、本発明の第5の発明によれば、第1〜4のいずれかの発明において、前記薄型衝撃緩衝材の表面の少なくとも一部に、さらに、前記薄型衝撃緩衝材と同じ配合素材または異なる配合素材からなる凸状突起が形成されていることを特徴とする薄型衝撃緩衝材が提供される。
さらに、本発明の第6の発明によれば、第1〜5のいずれかの発明に係る薄型衝撃緩衝材の表面の少なくとも一部に、さらに、単層または複層からなる、平滑または凹凸加工された樹脂基材を積層してなることを特徴とする薄型衝撃緩衝積層体が提供される。
According to a fourth invention of the present invention, in any one of the first to third inventions, the micro hollow body (b1) having the outer shell of the synthetic resin is a micro sphere containing a thermally expandable substance therein. A thin shock-absorbing material characterized by being thermally expanded is provided.
According to a fifth invention of the present invention, in any one of the first to fourth inventions, at least a part of the surface of the thin impact buffer material is further mixed with the same or different from the thin impact buffer material. A thin shock-absorbing material characterized in that convex protrusions made of a blended material are formed.
Furthermore, according to the sixth aspect of the present invention, at least a part of the surface of the thin shock absorbing material according to any one of the first to fifth aspects, further comprising a single layer or multiple layers, smooth or uneven processing A thin shock-absorbing laminate is provided, which is formed by laminating the prepared resin base materials.

本発明の薄型衝撃緩衝材は、特定のシリコーンゲルに、特定の微小中空球体とシリカとを特定量混入することにより、厚みが薄くても優れた衝撃緩衝性能を有する。また、体積変化を伴いながら衝撃緩衝する緩衝機構の衝撃緩衝材であるので、ゴムやゲル製の緩衝材のような、体積変化を伴わずかつ変形と柔らかさに依存する緩衝材のように、衝撃緩衝時に変形するための空間が必須ではなく、緩衝材の設置スペースを小さくできる効果がある。
その結果、本発明の薄型衝撃緩衝材は、例えば、ノート型パソコン、携帯電話、携帯型音楽情報機器、携帯ゲーム機等の携帯機器に、好適に用いることができ、さらには電気・電子製品の部品に要求される難燃性も向上させたので、電気・電子製品の小型化と衝撃緩衝性を同時に図る設計技術の発展に貢献できるものである。
The thin impact buffer material of the present invention has excellent impact buffering performance even when the thickness is small by mixing a specific amount of a specific hollow sphere and silica in a specific silicone gel. In addition, since it is a shock absorbing material of a shock absorbing mechanism that shocks while accompanying volume change, like a shock absorbing material that depends on deformation and softness with volume change, such as rubber or gel buffer material, A space for deformation at the time of shock buffering is not essential, and there is an effect that the installation space for the buffer material can be reduced.
As a result, the thin impact cushioning material of the present invention can be suitably used for portable devices such as notebook computers, mobile phones, portable music information devices, portable game machines, and the like. The flame retardancy required for parts has also been improved, which can contribute to the development of design technology that simultaneously reduces the size of electric and electronic products and provides shock-absorbing properties.

本発明の薄型衝撃緩衝材の衝撃吸収特性の評価装置の構成図である。It is a block diagram of the evaluation apparatus of the impact absorption characteristic of the thin impact buffer material of this invention. 本発明の薄型衝撃緩衝材に、187Nの衝撃力を印加したときの厚みに対する衝撃吸収特性の変化を、従来品(比較例1、比較例2)と比較した図である。It is the figure which compared the change of the impact absorption characteristic with respect to the thickness when the impact force of 187N is applied to the thin impact buffer material of this invention with the conventional product (Comparative example 1 and Comparative example 2). 本発明の薄型衝撃緩衝材の衝撃吸収特性の評価結果を示す図である。It is a figure which shows the evaluation result of the shock absorption characteristic of the thin impact buffer material of this invention. 本発明の薄型衝撃緩衝材の衝撃吸収特性の評価結果を示す図である。It is a figure which shows the evaluation result of the shock absorption characteristic of the thin impact buffer material of this invention. 本発明の薄型衝撃緩衝材の形状例(a)〜(i)を示す図である。It is a figure which shows the example (a)-(i) of the shape of the thin impact buffer material of this invention. 本発明の薄型衝撃緩衝積層体の積層例(a)〜(f)を示す図である。It is a figure which shows the lamination examples (a)-(f) of the thin impact buffer laminated body of this invention.

以下に、本発明の薄型衝撃緩衝材の構成成分などについて、詳細に説明する。
本発明の薄型衝撃緩衝材は、シリコーンゲル(A)に、フィラー(B)を配合してなる厚みが0.5〜2.0mmの薄型衝撃緩衝材であって、前記フィラー(B)は、シリコーンゲル(A)100重量部に対して、1〜3.5重量部の合成樹脂の外殻を有する微小中空体(b1)および10〜30重量部のシリカ(b2)であり、且つ前記薄型衝撃緩衝材は、アスカーC硬度が15〜60であり、前記シリコーンゲル(A)は、アスカーC硬度が5〜55であることを特徴とするものである。ここで、アスカーC硬度とは、SRIS 0101(日本ゴム協会規格)に準拠して求める値である。
Below, the component of the thin impact buffer material of this invention, etc. are demonstrated in detail.
The thin impact cushioning material of the present invention is a thin impact cushioning material having a thickness of 0.5 to 2.0 mm obtained by blending the filler (B) with the silicone gel (A), and the filler (B) It is a thin hollow body (b1) having an outer shell of 1 to 3.5 parts by weight of synthetic resin and 10 to 30 parts by weight of silica (b2) with respect to 100 parts by weight of silicone gel (A), and is thin The shock absorbing material has an Asker C hardness of 15 to 60, and the silicone gel (A) has an Asker C hardness of 5 to 55. Here, the Asker C hardness is a value obtained according to SRIS 0101 (Japan Rubber Association Standard).

本発明の薄型衝撃緩衝材の厚さは、例えば、携帯型情報機器内の狭空間で使用され、かつ小型化に効果を発揮するために、2mm以下であり、さらに言えば0.5mm〜2mm、特に0.5mm〜1.5mmである。
そして、本発明の顕著な効果として、シリコーンゲル(A)と、シリコーンゲル(A)100重量部に対して、1〜3.5重量部の合成樹脂の外殻を有する微小中空体(b1)および10〜30重量部のシリカ(b2)と、から構成され、かつ前記薄型衝撃緩衝材の硬度を、目的の衝撃力に応じてアスカーC硬度15〜60に調整することにより、0.5mm〜2mmの全範囲で、重錘落下試験での衝撃緩衝効率が70%以上という優れた性能を発揮する。
ここでいう衝撃緩衝効率とは、実施例で後述する重錘落下試験から求めた衝撃緩衝能力の目安であり、当該値が大きいほど衝撃緩衝性能が高く、衝撃緩衝材として優れている。
また、本発明の薄型衝撃緩衝材の硬度は、アスカーC硬度が15〜60の範囲で顕著な衝撃緩衝性を発揮する。前記薄型衝撃緩衝材のアスカーC硬度が15未満であると、柔らか過ぎて衝撃が加わったときに、前記薄型衝撃緩衝材は、厚み方向に著しく変形し、いわゆる底付き状態となり、衝撃緩衝性の効果が著しく低下する。一方、アスカーC硬度が60を超えると、前記薄型衝撃緩衝材が硬くなるため、底付きは解消されるが、衝撃が加わったときの反発力が大きくなり、衝撃緩衝効果が低下する。
The thickness of the thin shock-absorbing material of the present invention is, for example, 2 mm or less in order to be used in a narrow space in a portable information device and exhibit the effect of downsizing, and more specifically, 0.5 mm to 2 mm. In particular, it is 0.5 mm to 1.5 mm.
And as a remarkable effect of this invention, the micro hollow body (b1) which has an outer shell of 1-3.5 weight part synthetic resin with respect to 100 weight part of silicone gel (A) and silicone gel (A). And 10 to 30 parts by weight of silica (b2), and by adjusting the hardness of the thin impact buffer material to an Asker C hardness of 15 to 60 according to the target impact force, 0.5 mm to In the entire range of 2 mm, the shock buffering efficiency in the weight drop test exhibits an excellent performance of 70% or more.
The shock buffering efficiency here is a standard of shock buffering capacity obtained from a weight drop test described later in the examples, and the larger the value, the higher the shock buffering performance and the better the shock buffering material.
Moreover, the hardness of the thin impact buffer material of the present invention exhibits remarkable impact buffering properties when the Asker C hardness is in the range of 15-60. When the Asker C hardness of the thin impact buffer material is less than 15, when the impact is applied due to being too soft, the thin impact buffer material is significantly deformed in the thickness direction and becomes a so-called bottomed state. The effect is significantly reduced. On the other hand, if the Asker C hardness exceeds 60, the thin impact buffering material becomes hard and the bottoming is eliminated, but the repulsive force when an impact is applied increases, and the impact buffering effect decreases.

1.シリコーンゲル(A)
本発明の薄型衝撃緩衝材において、基材として用いられるシリコーンゲル(A)は、アスカーC硬度が5〜55である。
シリコーンゲル(A)のアスカーC硬度が5未満であると、得られる薄型衝撃緩衝材の硬度が柔らか過ぎて衝撃が加わったときに、前記薄型衝撃緩衝材が厚み方向(衝撃印加方向)に著しく変形し、いわゆる底付き状態となり、衝撃緩衝効果が著しく低下する。一方、シリコーンゲル(A)のアスカーC硬度が55を超えると、得られる携帯型情報機器用の薄型衝撃緩衝材が硬くなるため底付きは解消されるが、衝撃が加わったときに、前記薄型衝撃緩衝材からの反発力が大きくなり、衝撃緩衝効果が低下する。
1. Silicone gel (A)
In the thin impact cushioning material of the present invention, the silicone gel (A) used as the base material has an Asker C hardness of 5 to 55.
When the Asker C hardness of the silicone gel (A) is less than 5, when the resulting thin impact cushioning material is too soft and an impact is applied, the thin impact cushioning material is remarkably in the thickness direction (impact application direction). It is deformed and becomes a so-called bottomed state, and the shock absorbing effect is remarkably reduced. On the other hand, if the Asker C hardness of the silicone gel (A) exceeds 55, the resulting thin impact cushioning material for a portable information device is hardened so that the bottoming is eliminated. The repulsive force from the shock absorbing material is increased, and the shock absorbing effect is reduced.

前記シリコーンゲルとしては、従来から知られ、市販されている種々のシリコーン材料として一般的に使用されているものを適宜選択して用いることができる。よって、加熱硬化型あるいは常温硬化型、さらにはUV硬化型のもの、又は硬化機構が縮合型あるいは付加型のものなど、いずれも用いることができる。また、珪素原子に結合する基も特に限定されるものではなく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基等のアルキル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基、ビニル基、アリル基等のアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基のほか、これらの基の水素原子が部分的に他の原子又は結合基で置換されたものを挙げることができる。   As said silicone gel, what is generally used as various silicone materials known conventionally and marketed can be selected suitably, and can be used. Accordingly, any of a heat curable type, a room temperature curable type, a UV curable type, a condensation type or an addition type, etc. can be used. In addition, the group bonded to the silicon atom is not particularly limited, and examples thereof include alkyl groups such as methyl group, ethyl group, and propyl group, cycloalkyl groups such as cyclopentyl group and cyclohexyl group, vinyl groups, and allyl groups. In addition to aryl groups such as alkenyl groups, phenyl groups, and tolyl groups, those in which the hydrogen atoms of these groups are partially substituted with other atoms or linking groups can be mentioned.

2.フィラー(B)
本発明の薄型衝撃緩衝材において、基材として用いられるシリコーンゲル(A)に、充填材であるフィラー(B)が配合され、そのフィラー(B)は、自己弾性変形し得る有弾性の合成樹脂の外殻を有する、略球状の微小中空体(b1)(以下バルーンともいう)と、シリカ(b2)である。
2. Filler (B)
In the thin impact buffer material of the present invention, a filler (B) as a filler is blended with the silicone gel (A) used as a base material, and the filler (B) is an elastic synthetic resin capable of self-elastic deformation. These are a substantially spherical micro hollow body (b1) (hereinafter also referred to as a balloon) and silica (b2).

(1)微小中空体(b1)
シリコーンゲル(A)に、フィラー(B)として、合成樹脂の外殻を有する微小中空体(b1)を配合することにより、シリコーンゲル材の緩衝特性を向上させている。通常、微小中空球は、一般にマイクロスフェアー、マイクロバルーン、ホローバブル、シンタクティックフォーム材と呼ばれ、また、バルーンとは、通常5μm〜300μmの間に介在する微細な中空球体につけられた名称で、ガラスバルーンなどの無機系と有機系のものがあるが、本発明においては、衝撃印加時において、衝撃緩衝材に体積変化を生じさせることが必須要件であるため、有機系の合成樹脂のものを用いる。
(1) Micro hollow body (b1)
The buffer property of the silicone gel material is improved by blending the silicone gel (A) with a fine hollow body (b1) having a synthetic resin outer shell as the filler (B). Usually, a micro hollow sphere is generally called a microsphere, a micro balloon, a hollow bubble, a syntactic foam material, and a balloon is a name given to a fine hollow sphere usually interposed between 5 μm and 300 μm, There are inorganic and organic types such as glass balloons, but in the present invention, it is an essential requirement to cause a volume change in the shock absorbing material at the time of applying an impact. Use.

本発明で用いられる微小中空体(b1)は、合成樹脂、例えば、熱可塑性樹脂を殻とするものであるが、該樹脂としては、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリロニトリル、ポリブタジエンあるいはそれらの共重合体樹脂が挙げられる。特に、シリコーンゲル(A)の粘弾性と前記微小中空体(b1)の弾性力との共動による衝撃緩衝性の観点から、塩化ビニリデン樹脂、塩化ビニリデンとアクリロニトリルとの共重合体、アクリロニトリルとメタクリロニトリルとの共重合体、塩化ビニリデンとアクリロニトリルとジビニルベンゼンとの三元共重合体、スチレンとアクリルを主体とする共重合体樹脂等が好ましく、塩化ビニリデンとアクリロニトリルとの共重合体樹脂がより好ましい。これらは、単独で或いは2種以上を混合して使用することができる。また、前記合成樹脂は、シリコーンゲル(A)に対して硬化阻害性が極めて少ないものを適宜選択すればよい。   The micro hollow body (b1) used in the present invention has a synthetic resin, for example, a thermoplastic resin as a shell. Examples of the resin include polystyrene, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, Examples thereof include acrylic acid esters, polyacrylonitrile, polybutadiene, and copolymer resins thereof. In particular, from the viewpoint of impact buffering by co-operation of the viscoelasticity of the silicone gel (A) and the elastic force of the micro hollow body (b1), a vinylidene chloride resin, a copolymer of vinylidene chloride and acrylonitrile, acrylonitrile and methacrylic acid. A copolymer of nitrile, a terpolymer of vinylidene chloride, acrylonitrile and divinylbenzene, a copolymer resin mainly composed of styrene and acrylic, etc. are preferred, and a copolymer resin of vinylidene chloride and acrylonitrile is more preferred. preferable. These can be used alone or in admixture of two or more. Moreover, what is necessary is just to select the said synthetic resin suitably what has very little hardening inhibitory property with respect to a silicone gel (A).

また、本発明において用いられる微小中空体(b1)は、例えば、熱可塑性樹脂を殻とし、内部に、空気その他の気体を含有するもので、すでに発泡状態、或いは熱により膨張済みとなっている微小中空粒子である。本発明においては、熱膨張して物性を低下させないよう、また、膨張済みのものは緩衝性に優れているため、既に膨張を完了させたタイプが用いられる。例えば、熱で膨張するものとしては、80〜150℃で膨張し、直径が4倍以上、体積が約50〜100倍以上となるものが挙げられる。平均の粒子径は、1〜250μmが好ましく、30〜150μmがより好ましく、密度(真比重:True Density)は、20〜50kg/mが好ましい。
なお、微小中空体の殻壁内部には、空気以外の低沸点炭化水素等の低分子化合物や発泡剤等が存在していてもよい。
Moreover, the micro hollow body (b1) used in the present invention contains, for example, a thermoplastic resin as a shell and contains air or other gas inside, and has already been expanded by heat or heat. It is a fine hollow particle. In the present invention, a type that has already been expanded is used because it does not deteriorate its physical properties due to thermal expansion. For example, what expand | swells with heat | fever is what expand | expands at 80-150 degreeC, a diameter becomes 4 times or more, and a volume becomes about 50-100 times or more. The average particle diameter is preferably 1 to 250 μm, more preferably 30 to 150 μm, and the density (true density) is preferably 20 to 50 kg / m 3 .
In addition, low molecular compounds such as low-boiling hydrocarbons other than air, foaming agents, and the like may be present inside the shell wall of the micro hollow body.

具体的な合成樹脂系微小中空球体として、塩化ビニリデンとアクリロニトリルの共重合体からなる微小中空体である日本フィライト社製の「エクスパンセル(登録商標)551DE」、例えば、「エクスパンセル(登録商標)551DE40d42」(平均粒径が30〜50(40)μm、密度が42kg/m)や、日本フィライト社製の「エクスパンセル(登録商標)092DE120d30」(平均粒子径が100〜140(120)μm、密度が30kg/m)、松本油脂製薬(株)製の「マツモトマイクロスフェア(登録商標)」などが挙げられる。また、ポリ塩化ビニリデン系樹脂バルーンとして、DOW CHEMICAL社より提供される「SARAN MICROSPHERES」を使用することもできる。 As a specific synthetic resin micro hollow sphere, “Expancel (registered trademark) 551DE” manufactured by Nippon Philite Co., Ltd., which is a micro hollow body made of a copolymer of vinylidene chloride and acrylonitrile, for example, “Expancel (registered) (Trademark) 551DE40d42 "(average particle size is 30 to 50 (40) μm, density is 42 kg / m 3 ) or" Expancel (registered trademark) 092DE120d30 "(average particle size is 100 to 140 (manufactured by Nippon Philite). 120) μm, density is 30 kg / m 3 ), “Matsumoto Microsphere (registered trademark)” manufactured by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd., and the like. Moreover, "SARAN MICROSPHERES" provided by DOW CHEMICAL can be used as the polyvinylidene chloride resin balloon.

さらに、バルーンの表面を炭酸カルシウム、タルク、酸化チタン等の無機粉体でコーティングしたバルーンとして、松本油脂製薬社より提供される「マツモトマイクロスフェア(登録商標)MFLシリーズ」や日本フィライト社製の「イーエムシー」を使用することもできる。   Furthermore, “Matsumoto Microsphere (registered trademark) MFL series” provided by Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd. as a balloon whose surface is coated with inorganic powders such as calcium carbonate, talc and titanium oxide, and “ "EMC" can also be used.

(2)シリカ(b2)
本発明の薄型衝撃緩衝材において、フィラー(B)として用いるシリカ(b2)は、前記薄型衝撃緩衝材の好適な硬度において、ゲル特有の粘弾性を維持しつつ、前記薄型衝撃緩衝材の耐衝撃強度を持たせる作用があり、前記シリコーン材料(A)と前記微小中空体(b1)と共動して、前記衝撃緩衝材の優れた衝撃緩衝性を発揮させるものと考察される。
(2) Silica (b2)
In the thin impact buffer material of the present invention, the silica (b2) used as the filler (B) maintains the viscoelasticity peculiar to the gel at a suitable hardness of the thin impact buffer material, and the impact resistance of the thin impact buffer material. It is considered that it has an effect of imparting strength, and exhibits the excellent shock buffering property of the shock absorbing material in cooperation with the silicone material (A) and the fine hollow body (b1).

本発明に使用するシリカ(b2)は、例えば、湿式法シリカ、乾式法シリカ、合成ケイ酸塩系シリカなどを挙げることができる。このシリカは、天然の石英を原料とし、それを粉砕したものや、粉砕後に加熱処理を行ったもの、又は四塩化ケイ素を原料として加水分解したもの、或いは金属シリコンを酸化し合成したものなどが挙げられるが、製法については、特に限定されるものではなく、酸化珪素(SiO)を体積比率で50%以上含有するものであれば良い。 Examples of the silica (b2) used in the present invention include wet method silica, dry method silica, and synthetic silicate-based silica. This silica is obtained by pulverizing natural quartz as a raw material, heat treated after pulverization, hydrolyzed silicon tetrachloride as a raw material, or synthesized by oxidizing metal silicon. there may be mentioned, for preparation, but the present invention is not particularly limited as long as it contains 50% or more of silicon oxide (SiO 2) at a volume ratio.

また、シリカは、粒子径や表面積なども、特に限定されるものでないが、衝撃緩衝効果の高いのは、粒子径の小さいシリカであり、小粒子・高凝集タイプ(高表面積、高吸油性)のものがシリコーンゲルヘの分散性が良好で、物性及び加工性の面で好ましい。シリカの平均粒径は、一次粒子径で、好ましくは10μm以下、より好ましくは0.01〜10μm、さらに好ましくは、0.1〜5μmである。また、その比表面積(BET法)は、10m/g以上であることが好ましく、より好ましくは、45〜280m/gである。 Silica is not particularly limited in terms of particle size, surface area, etc., but it is silica with a small particle size that has a high impact buffering effect. Those having good dispersibility in the silicone gel are preferable in terms of physical properties and processability. The average particle diameter of silica is a primary particle diameter, preferably 10 μm or less, more preferably 0.01 to 10 μm, and still more preferably 0.1 to 5 μm. Further, a specific surface area (BET method) is preferably 10 m 2 / g or more, more preferably 45~280m 2 / g.

さらに、シリカ(b2)として、シリカの表面を、ジメチルジクロロシラン、ヘキサメチルジシラザン等のシラン化合物や、エポキシ系などのシランカップリング剤などにより、処理することができる。これらの表面処理を施すことにより、シリコーンへの分散が容易となるので、好ましい。   Furthermore, as the silica (b2), the surface of the silica can be treated with a silane compound such as dimethyldichlorosilane or hexamethyldisilazane, an epoxy-based silane coupling agent, or the like. By performing these surface treatments, dispersion into silicone is facilitated, which is preferable.

フィラー(B)の配合量は、シリコーンゲル(A)100重量部に対して、合成樹脂の外殻を有する微小中空体(b1)については、1〜3.5重量部であり、好ましくは1.5〜3重量部であり、特に好ましくは2.0〜3.0重量部である。また、シリカ(b2)については、10〜30重量部であり、好ましくは15〜25重量部であり、特に好ましくは18〜22重量部である。
微小中空体(b1)の配合量が1重量部未満であると、十分な衝撃緩衝効果が得られず、一方、配合量が3.5重量部を超えると、未硬化の前記シリコーン材料(A)に充填したときに粘度が著しく高くなり、シート成形が困難になるとともに、得られる緩衝材が脆くなるため、使用に耐えられなくなる傾向が顕著になる。また、通常は、フィラーの添加量が多くなると、衝撃緩衝材の硬度が大きくなる(硬くなる)が、前記の特に好ましい2.0〜3.0重量部の範囲においては、衝撃緩衝材の硬度変化が極めて小さいため、微小中空フィラーの添加量により、容易に衝撃緩衝性能を調整することができる。
また、シリカ(b2)の配合量が10重量部未満であると、前記シリコーン材料(A)の補強効果が小さく、耐衝撃強度の改善が乏しいため、得られる薄型衝撃緩衝材の衝撃緩衝効果が低下する。一方、配合量が30重量部を超えると、得られる薄型衝撃緩衝材に衝撃が加わったときの反発力が大きくなり、衝撃緩衝効果が低下する。
さらに、衝撃緩衝材の厚みが1mm以下の薄さになると、特に好ましい配合量である微小中空フィラー(b1)2.0〜3.0重量部において、衝撃緩衝材は、小さい応力で変形しやすくなり、高い衝撃緩衝性を得やすくなるので、その衝撃緩衝性能を確保しつつ、衝撃による衝撃緩衝材の底付きを防止でき、かつ、適度な曲げ強度(柔軟性)を有した衝撃緩衝材を得ることができるシリカ(b2)添加量として、18〜22重量部が特に好ましく、微小中空フィラー(b)と共動して、特に薄型化と衝撃緩衝性両立できる。
The blending amount of the filler (B) is 1 to 3.5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone gel (A), and preferably 1 to 3.5 parts by weight for the fine hollow body (b1) having a synthetic resin outer shell. 0.5-3 parts by weight, particularly preferably 2.0-3.0 parts by weight. Moreover, about silica (b2), it is 10-30 weight part, Preferably it is 15-25 weight part, Especially preferably, it is 18-22 weight part.
When the blending amount of the micro hollow body (b1) is less than 1 part by weight, a sufficient impact buffering effect cannot be obtained. On the other hand, when the blending amount exceeds 3.5 parts by weight, the uncured silicone material (A ), The viscosity becomes remarkably high and sheet molding becomes difficult, and the resulting cushioning material becomes brittle, so that the tendency to become unusable becomes remarkable. In general, as the amount of the filler added increases, the hardness of the shock absorbing material increases (hardens), but in the particularly preferable range of 2.0 to 3.0 parts by weight, the hardness of the shock absorbing material is increased. Since the change is extremely small, the shock absorbing performance can be easily adjusted by the addition amount of the fine hollow filler.
Further, if the amount of silica (b2) is less than 10 parts by weight, the reinforcing effect of the silicone material (A) is small, and the improvement in impact strength is poor. descend. On the other hand, if the blending amount exceeds 30 parts by weight, the repulsive force when an impact is applied to the resulting thin shock absorbing material is increased, and the shock absorbing effect is reduced.
In addition, when the thickness of the shock absorbing material is 1 mm or less, the shock absorbing material is easily deformed with a small stress in 2.0 to 3.0 parts by weight of the fine hollow filler (b1) which is a particularly preferable blending amount. Therefore, it is easy to obtain high shock buffering properties, so that the shock buffering material that can prevent the bottoming of the shock buffering material due to shocks and has an appropriate bending strength (flexibility) while securing the shock buffering performance. The added amount of silica (b2) that can be obtained is particularly preferably 18 to 22 parts by weight, and can be particularly reduced in thickness and impact buffering properties in cooperation with the fine hollow filler (b).

3.難燃剤(C)
本発明の薄型衝撃緩衝材において、基材として用いられるシリコーンゲル(A)に、充填材であるフィラー(B)が配合され、さらに、難燃剤(C)を添加することができる。
前記難燃剤(C)は、本発明の薄型衝撃緩衝材の緩衝性能を損なわない範囲で、公知の難燃剤を適宜選択し、適量添加できるが、製造における取り扱い性や環境負荷の観点から、膨張黒鉛、金属水酸化物及びマグネタイトからなる群から選ばれる少なくとも1種の難燃剤(C)が配合されることが好ましい。そして、膨張黒鉛、金属水酸化物及びマグネタイトからなる群からの選択は、目的の難燃レベル(例えばUL規格V94)に応じて行えば良い。さらに好ましくは、少量添加で難燃効果を付与できる理由から、膨張黒鉛が良い。
3. Flame retardant (C)
In the thin impact buffering material of the present invention, the filler (B) as the filler is blended with the silicone gel (A) used as the base material, and a flame retardant (C) can be further added.
As the flame retardant (C), a known flame retardant can be appropriately selected and added in an appropriate amount within a range that does not impair the buffer performance of the thin impact buffer of the present invention. It is preferable that at least one flame retardant (C) selected from the group consisting of graphite, metal hydroxide and magnetite is blended. And the selection from the group which consists of expanded graphite, a metal hydroxide, and a magnetite should just be performed according to the target flame-retardant level (for example, UL specification V94). More preferably, expanded graphite is preferable because a flame retardant effect can be imparted by adding a small amount.

本発明に使用する膨張黒鉛は、黒鉛層の層間に化学物質が挿入された状態にある黒鉛であり、例えば、天然黒鉛、熱分解黒鉛等高度に結晶構造が発達した黒鉛を、濃硫酸と硝酸との混液、濃硫酸と過酸化水素水との混液の強酸化性の溶液に浸漬処理して黒鉛層間化合物を生成させ、水洗してから急速加熱して、黒鉛結晶のC軸方向を膨張処理することによって得られた粉末や、それを一度シート状に圧延したものを粉砕した粉末である。
また、膨張黒鉛の添加量は、シリコーンゲル(A)100重量部に対して、3〜10重量部であり、好ましくは5〜10重量部である。膨張黒鉛の添加量が3重量部未満では、十分な難燃効果が得られず、一方、10重量部を超えると、原料混合時に未硬化材料の粘度が高くなり、シート成形性と厚み精度の確保が困難となる。
The expanded graphite used in the present invention is graphite in which a chemical substance is inserted between the graphite layers. For example, natural graphite, pyrolytic graphite, etc., which has a highly crystallized structure, concentrated sulfuric acid and nitric acid are used. A graphite intercalation compound is formed by immersing in a strong oxidizing solution of a mixture of concentrated sulfuric acid and hydrogen peroxide solution, and then rapidly heated to expand the C-axis direction of the graphite crystal. It is a powder obtained by pulverizing a powder obtained by doing this, or a product obtained by rolling it into a sheet.
Moreover, the addition amount of expanded graphite is 3-10 weight part with respect to 100 weight part of silicone gel (A), Preferably it is 5-10 weight part. If the amount of expanded graphite added is less than 3 parts by weight, a sufficient flame retardant effect cannot be obtained. It becomes difficult to secure.

本発明において、難燃剤として使用するマグネタイトは、薄型衝撃緩衝材の緩衝性能を損なわない範囲の粉体特性のものを適宜使用できるが、取り扱いの容易さと均一分散性の観点から、粒径分布D50が0.1〜0.4μmのものが好ましい。ここで、粒径分布D50とは、粒度分布計によって求められた粒径の小さい値から重量を累計して50%になったときの粒径の値の範囲を示すものである。
また、添加量は、衝撃緩衝性能と難燃レベル(例えばUL規格V94)が両立できる範囲で、適宜調整すれば良い。
さらに、マグネタイトの形状は、特に限定されるものではなく、球状、繊維状、不定形状等の所望の形状にすることができる。本発明においては、高い難燃性を得るためには、八面体形状微粒子であることが好ましい。
In the present invention, the magnetite used as a flame retardant can be appropriately selected from those having powder characteristics within a range that does not impair the buffer performance of the thin impact buffer material, but from the viewpoint of ease of handling and uniform dispersibility, the particle size distribution D50. Is preferably 0.1 to 0.4 μm. Here, the particle size distribution D50 indicates a range of particle size values when the weight is accumulated from the small value of the particle size obtained by the particle size distribution meter to 50%.
Moreover, what is necessary is just to adjust suitably the addition amount in the range which can make impact buffer performance and a flame-retardant level (for example, UL specification V94) compatible.
Furthermore, the shape of the magnetite is not particularly limited, and can be a desired shape such as a spherical shape, a fibrous shape, or an indefinite shape. In the present invention, in order to obtain high flame resistance, octahedral fine particles are preferable.

本発明において、難燃剤として使用する金属水酸化物は、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等が挙げられる。添加量は、衝撃緩衝性能と難燃レベル(例えばUL規格94V)が両立できる範囲で適宜調整すれば良い。   In the present invention, examples of the metal hydroxide used as a flame retardant include aluminum hydroxide and magnesium hydroxide. What is necessary is just to adjust suitably the addition amount in the range which can make impact shock absorbing performance and a flame retardance level (for example, UL specification 94V) compatible.

本発明の薄型衝撃緩衝材は、上記の未硬化状態の(A)成分と、(B)成分と、(C)成分と、さらに必要に応じて、任意の成分(例えば、ポットライフ調整剤等)を調製したものを、減圧混合、または常圧混合したのち脱泡し、成形して硬化させることにより、得ることができる。なお、シリカ(b2)を配合するときには、シリコーンゲル(A)成分とシリカ(b2)を加熱下混合して、シリコーンゲルベースを調製してから、その他の成分を配合することが好ましい。   The thin impact cushioning material of the present invention comprises the above-mentioned uncured component (A), component (B), component (C), and optional components (for example, pot life adjusting agents, etc.) ) Can be obtained by mixing under reduced pressure or normal pressure, then defoaming, molding and curing. In addition, when blending silica (b2), it is preferable to blend the silicone gel (A) component and silica (b2) under heating to prepare a silicone gel base, and then blend the other components.

また、本発明の薄型衝撃緩衝材は、好ましい実施態様の一つとして、薄型衝撃緩衝材の表面の少なくとも一部に、さらに、前記薄型衝撃緩衝材と同じか、または異なる配合素材からなる凸状突起を形成することができる。薄型衝撃緩衝材の表面に凸状突起を形成することにより、前記薄型衝撃緩衝材の表面の接触抵抗を減じることができるので、狭い隙間へ前記薄型衝撃緩衝材を挿入して組み込む場合に、スムーズに挿入でき、作業性が向上する効果がある。さらに、被装着物(例えばハードディスクドライブ等 以下同意味)に貼付または挟んで前記薄型衝撃緩衝材を固定する場合に、凸状突起が容易に潰れて変形することにより、小さな押し付け力で固定でき、さらに、前記衝撃緩衝材の組み付け時の圧縮率を小さくできるので、衝撃緩衝性能を減じることなく、十分に発揮できる効果がある。   In addition, as one of preferred embodiments, the thin impact cushioning material of the present invention has at least a part of the surface of the thin impact cushioning material, and further has a convex shape made of the same or different blending material as the thin impact cushioning material. A protrusion can be formed. By forming convex protrusions on the surface of the thin shock absorbing material, the contact resistance on the surface of the thin shock absorbing material can be reduced. Therefore, when inserting the thin shock absorbing material into a narrow gap, Can be inserted into the socket, and the workability is improved. Furthermore, when fixing the thin impact cushioning material by attaching or sandwiching it to an attached object (for example, a hard disk drive or the like hereinafter), the convex protrusion can be easily crushed and deformed, so that it can be fixed with a small pressing force, Furthermore, since the compression rate at the time of assembling the shock absorbing material can be reduced, there is an effect that it can be sufficiently exhibited without reducing the shock absorbing performance.

なお、本発明の凸状突起とは、ドーム型や多角錘型など、前記薄型衝撃緩衝材表面から立体的に突出していれば、特に形状は限定しないが、ドーム型が特に望ましい。
前記凸状突起は、凹穴が形成された型に、未硬化の薄型衝撃緩衝材を流し込み、同じ構成材料で凸状突起を一体硬化形成しても良いし、型の凹部に別配合の未硬化の薄型衝撃緩衝材を充填して、凸状突起の緩衝性能を変えた構造としても良い。
The convex protrusion of the present invention is not particularly limited as long as it protrudes three-dimensionally from the surface of the thin shock absorbing material such as a dome shape or a polygonal pyramid shape, but a dome shape is particularly desirable.
The convex protrusions may be formed by pouring an uncured thin shock-absorbing material into a mold in which a concave hole is formed, and the convex protrusions may be integrally cured with the same constituent material. A structure in which the cushioning performance of the convex protrusions is changed by filling a hardened thin impact buffering material.

前記凸状突起の突出長さは、薄型の衝撃緩衝材の提供という課題に対し、1mm以下が好ましく、更に好ましくは0.5mm以下である。また、前記凸状突起の位置や配列は、前記凸状突起の突起長さや幅、硬度などによって適宜調整すればよい。
本発明の薄型衝撃緩衝材の形状例を図5に示す。
The protruding length of the convex protrusion is preferably 1 mm or less, more preferably 0.5 mm or less, for the problem of providing a thin impact buffer. Further, the position and arrangement of the convex protrusions may be appropriately adjusted depending on the protrusion length, width, hardness, etc. of the convex protrusions.
An example of the shape of the thin impact buffer material of the present invention is shown in FIG.

また、本発明の薄型衝撃緩衝材の表面の保護と取り扱い性のために、前記薄型衝撃緩衝材の表面の少なくとも一部に、さらに、単層、または複層の樹脂基材を積層した薄型衝撃緩衝積層体とすることができる。
樹脂基材としては、前記薄型衝撃緩衝材の衝撃緩衝性能を損なわないものであれば、特に限定されないが、例えば、ポリエステル、塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミドなどのフィルムが好適である。
また、本発明においては、粘着層や剥離シートも樹脂基材として定義する。したがって、粘着層を具備したPETフィルムを例にとると、樹脂基材1(粘着層)と樹脂基材2(樹脂フィルム)を積層した複層の樹脂基材も、樹脂基材に該当するものである。
なお、樹脂フィルムに粘着層が積層される場合は、被装着物に対して貼付面となる側に積層する。また、取り扱い性のため剥離シートが積層されていても良い。前記樹脂基材に粘着層が積層されていると、被装着物への薄型衝撃緩衝積層体の貼付が容易となり、さらに密着強度も向上する。
Further, in order to protect and handle the surface of the thin impact buffer material of the present invention, a thin impact in which a single layer or multiple layers of resin base material is further laminated on at least a part of the surface of the thin impact buffer material. It can be set as a buffer laminated body.
The resin base material is not particularly limited as long as it does not impair the impact buffering performance of the thin impact buffer material. For example, a film of polyester, vinyl chloride, polyamide, polyimide, or the like is preferable.
Moreover, in this invention, an adhesion layer and a peeling sheet are also defined as a resin base material. Therefore, taking a PET film provided with an adhesive layer as an example, a multi-layer resin base material in which a resin base material 1 (adhesive layer) and a resin base material 2 (resin film) are laminated is also a resin base material. It is.
In addition, when an adhesive layer is laminated | stacked on a resin film, it laminates | stacks on the side used as a sticking surface with respect to a to-be-mounted thing. Moreover, the release sheet may be laminated | stacked for the handleability. When the pressure-sensitive adhesive layer is laminated on the resin base material, it is easy to attach the thin impact buffer laminate to the attachment object, and the adhesion strength is further improved.

また、前記の樹脂基材として、最外層に凹凸面を有する樹脂基材を用いて、積層してもよい。前記樹脂基材の凹凸面の凹凸段差は、薄型の衝撃緩衝積層体の提供という課題に対し、1mm以下が好ましく、より好ましくは0.5mm以下である。具体的な例として、エンボス加工を施した樹脂基材を適用した場合においては、薄型衝撃緩衝材の補強効果とともに、薄型の衝撃緩衝積層体の外表面の滑り抵抗を減じることができるので、狭い隙間へ前記薄型衝撃緩衝積層体を挿入して組み込む場合に作業性が向上する効果がある。
また、別の態様例としては、真空成形で微細な凹部を有した真空成形型を用いて真空成形された凸型突起を有した樹脂基材に、同素材または異種樹脂からなる平滑な樹脂基材を積層してなるエアークッションシートを適用することができる。薄型衝撃緩衝材と薄型の樹脂製エアークッション材を積層することにより、薄型衝撃緩衝材の補強効果とともに衝撃緩衝性能をさらに向上できる効果がある。
Moreover, you may laminate | stack using the resin base material which has an uneven surface in the outermost layer as said resin base material. The uneven step on the uneven surface of the resin substrate is preferably 1 mm or less, more preferably 0.5 mm or less, for the problem of providing a thin impact buffer laminate. As a specific example, in the case of applying an embossed resin base material, it is possible to reduce the sliding resistance of the outer surface of the thin impact buffer laminate together with the reinforcement effect of the thin impact buffer material. There is an effect of improving workability when the thin impact buffer laminate is inserted into the gap and incorporated.
Further, as another example, a smooth resin base made of the same material or a different resin is applied to a resin base material having convex protrusions vacuum-formed using a vacuum forming die having fine concave portions by vacuum forming. An air cushion sheet formed by laminating materials can be applied. By laminating the thin impact cushioning material and the thin resin air cushion material, there is an effect that the impact cushioning performance can be further improved together with the reinforcing effect of the thin impact cushioning material.

樹脂基材と前記薄型衝撃緩衝材を積層する方法は、特に限定はしないが、例えば、前記樹脂基材表面にプライマーを予め塗布したおき、その上に衝撃緩衝材となる未硬化の混合原料を接触させたのち、硬化せしめて衝撃緩衝材と樹脂基材を一体化する方法や、硬化した衝撃緩衝材の自己粘着性で前記樹脂基材を密着積層させる方法、さらには硬化した衝撃緩衝材と樹脂基材を接着剤で積層させても良い。
本発明に係る薄型衝撃緩衝積層体の構成例を図6に示す。
The method for laminating the resin base material and the thin impact buffer material is not particularly limited. For example, a primer is previously applied to the surface of the resin base material, and an uncured mixed raw material to be an impact buffer material is formed thereon. After the contact, it is cured and the impact cushioning material and the resin base material are integrated, the cured impact cushioning material is self-adhesive and the resin base material is adhered and laminated, and the cured impact cushioning material and The resin base material may be laminated with an adhesive.
FIG. 6 shows a configuration example of the thin impact buffer laminate according to the present invention.

4.薄型衝撃緩衝材およびその用途
本発明の薄型衝撃緩衝材は、シリコーンゲル(A)に、フィラー(B)を配合してなり、厚みが0.5〜2.0mmと薄くても、顕著な衝撃緩衝効果を発揮することに特徴があり、また、衝撃が加わったときに、体積変化を伴って衝撃緩衝作用を発現するため、設置空間の省スペース化を図ることができる。その結果、携帯型情報機器、例えば、ノート型パソコン、携帯電話、携帯型音楽情報機器、携帯ゲーム機等の携帯機器に、用いることができ、さらに、前記携帯機器の小型化を図ることができる。また、携帯用機器の外部に貼付して、衝撃緩衝保護部材としても有用である。
4). Thin impact cushioning material and use thereof The thin impact cushioning material of the present invention comprises a silicone gel (A) and a filler (B), and even if the thickness is as thin as 0.5 to 2.0 mm, the impact is remarkable. It is characterized by exhibiting a buffering effect, and when an impact is applied, an impact buffering effect is exhibited with a volume change, so that the installation space can be saved. As a result, it can be used in portable information devices such as notebook computers, mobile phones, portable music information devices, portable game machines, and the like, and further downsizing of the portable devices can be achieved. . It is also useful as an impact buffering protection member by sticking to the outside of a portable device.

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明は、これらの実施例に特に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not particularly limited to these examples.

[実施例1]
シリコーンゲル(A)として、アスカーC硬度が50である二液付加型の熱硬化性シリコーン(東レ・ダウコーニング社製CF5058)のシリカ20重量%添加品を用い、また、フィラー(B)として、塩化ビニリデンとアクリロニトリルの共重合体からなる微小中空体である日本フィライト社製の「エクスパンセル(登録商標)551DE40d42」(平均粒径が30〜50(40)μm、密度が42kg/m)をシリコーンゲル100重量部に対して3重量部の配合量で、減圧混合し、減圧脱泡したのち、厚さ100μmPETフィルム上に、未硬化の前記混合物を適量注ぎ、さらに気泡を巻き込まないように別の厚さ100μmのPETフィルムを前記混合物の上に配置し、カレンダー成形機でシート化したのち、加熱硬化炉中で70℃で熱硬化させ、200mm×200mmの面積の厚さの異なる衝撃緩衝材を作製した。衝撃緩衝材の厚みは、カレンダー成形機の上下ロール間の隙間距離で調整した。
[Example 1]
As the silicone gel (A), a two-component addition type thermosetting silicone having a Asker C hardness of 50 (CF5058 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) is used, and a filler (B) is used. “Expansel (registered trademark) 551DE40d42” manufactured by Nippon Philite Co., Ltd., which is a micro hollow body made of a copolymer of vinylidene chloride and acrylonitrile (average particle size is 30-50 (40) μm, density is 42 kg / m 3 ) 3 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone gel, and after depressurizing and defoaming, an appropriate amount of the uncured mixture is poured onto a 100 μm-thick PET film so as not to entrain air bubbles. Another PET film having a thickness of 100 μm is placed on the mixture, formed into a sheet by a calendering machine, and then in a heat curing furnace Thermally cured at 70 ° C., to produce a different shock absorbing material having a thickness of an area of 200 mm × 200 mm. The thickness of the shock absorbing material was adjusted by the gap distance between the upper and lower rolls of the calendar molding machine.

[実施例2]
二液付加型の熱硬化性シリコーン(東レ・ダウコーニング社製CF5058)のシリカ30重量%添加品を用い、かつ二液配合比を調整してなる、アスカーC硬度が60であるシリコーンゲル(A)を用いた以外は、実施例1と同様にして、厚さの異なる衝撃緩衝材を作製した。
[Example 2]
A silicone gel having an Asker C hardness of 60, using a two-component addition type thermosetting silicone (CF5058 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) with 30% by weight of silica and adjusting the two-component mixing ratio (A ) Was used in the same manner as in Example 1 except that shock-absorbing materials having different thicknesses were produced.

[実施例3]
シリコーンゲル(A)として、アスカーC硬度が5である二液付加型の熱硬化性シリコーン(東レ・ダウコーニング社製CF5057)のシリカ15重量%添加品を用いた以外は、実施例1と同様にして、厚さの異なる衝撃緩衝材を作製した。
[Example 3]
The same as in Example 1 except that a 15 wt% silica-added two-component addition type thermosetting silicone having a Asker C hardness of 5 (CF5057 manufactured by Toray Dow Corning) was used as the silicone gel (A). Thus, shock-absorbing materials having different thicknesses were produced.

[実施例4]
日本フィライト社製の「エクスパンセル(登録商標)551DE40d42」の添加量を、シリコーンゲル100重量部に対して1重量部添加に変更した以外は、実施例1と同様にして、厚さの異なる衝撃緩衝材を作製した。
[Example 4]
The thickness is different in the same manner as in Example 1 except that the amount of “Expancel (registered trademark) 551DE40d42” manufactured by Nippon Philite Co., Ltd. is changed to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone gel. An impact cushioning material was produced.

[実施例5]
シリコーンゲル(A)として、アスカーC硬度が5である二液付加型の熱硬化性シリコーン(東レ・ダウコーニング社製CF5057)のシリカ10重量%添加品を用い、また、日本フィライト社製の「エクスパンセル(登録商標)551DE40d42」の添加量を、シリコーンゲル100重量部に対して1重量部に変更した以外は、実施例1と同様にして、厚さの異なる衝撃緩衝材を作製した。
[Example 5]
As the silicone gel (A), a two-component addition type thermosetting silicone having a Asker C hardness of 5 (CF5057 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) and a silica 10 wt% addition product was used. An impact cushioning material having a different thickness was produced in the same manner as in Example 1 except that the amount of EXPANSEL (registered trademark) 551DE40d42 was changed to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the silicone gel.

[比較例1〜5]
主な作製方法は、実施例1と同様にして、比較例1〜5の携帯型情報機器用の薄型衝撃緩衝材を作製した。その作製に用いた材料等を、以下に示し、表1に、配合量等の概要を示す。
[Comparative Examples 1-5]
The main production method was the same as in Example 1, and produced thin impact buffer materials for portable information devices of Comparative Examples 1 to 5. The materials used for the production are shown below, and Table 1 outlines the blending amounts and the like.

比較例1(従来の緩衝材)は、シリコーンゲル(A)がシリカを含まず、アスカーC硬度が0(JIS K2207−1996(50g荷重)の針入度で150)の二液付加型の熱硬化性シリコーン(東レ・ダウコーニング社製CF5106)を用い、日本フィライト社製の「エクスパンセル(登録商標)551DE40d42」の添加量が3重量%である。
また、比較例2は、日本フィライト社製の「エクスパンセル(登録商標)551DE40d42」を添加しないこと以外は、実施例1と同じ材料構成である。
さらに、比較例3は、二液付加型の熱硬化性シリコーン(東レ・ダウコーニング社製CF5058)のシリカ無添加品を用いたこと以外は、実施例1と同じ材料構成である。
またさらに、比較例4は、日本フィライト社製の「エクスパンセル(登録商標)551DE40d42」を添加しないこと以外は、実施例3と同じ材料構成である。
さらに、比較例5は、二液付加型の熱硬化性シリコーン(東レ・ダウコーニング社製CF5058)のシリカ無添加品を用い、かつ二液の配合比を調整したアスカーC硬度が80のシリコーンゲル(A)を用い、日本フィライト社製の「エクスパンセル(登録商標)551DE40d42」の添加量が4重量%である。
Comparative Example 1 (conventional cushioning material) is a two-component addition type heat in which the silicone gel (A) does not contain silica and the Asker C hardness is 0 (150 penetration according to JIS K2207-1996 (50 g load)). A curable silicone (CF5106 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) is used, and the amount of “Expancel (registered trademark) 551DE40d42” manufactured by Nippon Philite Co., Ltd. is 3% by weight.
Comparative Example 2 has the same material configuration as Example 1 except that “Expancel (registered trademark) 551DE40d42” manufactured by Nippon Philite Co., Ltd. is not added.
Further, Comparative Example 3 has the same material configuration as Example 1 except that a two-component addition type thermosetting silicone (CF5058 manufactured by Toray Dow Corning) was used.
Furthermore, Comparative Example 4 has the same material configuration as Example 3 except that “Expancel (registered trademark) 551DE40d42” manufactured by Nippon Philite Co., Ltd. is not added.
Further, Comparative Example 5 is a silicone gel having an Asker C hardness of 80 using a two-component addition type thermosetting silicone (CF5058 manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) and an adjusted mixture ratio of the two components. Using (A), the amount of “Expansel (registered trademark) 551DE40d42” manufactured by Nippon Philite Co., Ltd. is 4% by weight.

(評価):
実施例、比較例で得た薄型衝撃緩衝材について、配合量と得られた衝撃緩衝材の硬度を表1及び表2に示す。これらの薄型衝撃緩衝材について、次の評価方法に基き、衝撃緩衝性能評価を実施した。
(Evaluation):
Tables 1 and 2 show the blending amount and the hardness of the obtained shock absorbing material for the thin shock absorbing materials obtained in Examples and Comparative Examples. For these thin impact buffer materials, impact buffer performance evaluation was performed based on the following evaluation method.

(i)緩衝性能評価試験
衝撃吸収特性の評価試験方法の概要:
試験片は、20mm×20mmで、厚みが0.25mm〜5mmのシートとした。
緩衝試験は、自社製の重錘落下試験機を用いて行った。前記試験機の構成を、図1に示す通り、試料台と、アルミニウム製のシャフト付の円盤重錘(衝突面:Φ45mm)と、前記重錘に設置した加速度ピックアップ(リオン社製PV−94)とからなり、シャフト付の円盤重錘は、低抵抗かつ同軌道で自然落下させるための軸受けで支持されている。
前記加速度ピックアップは、FFTアナライザー(株式会社エー・アンド・ディ製AD3542FFT ANALYZER)を介して、コンピューターに接続され、衝撃波形データが記録、解析される。また、シャフト付の円盤重錘の保持、落下は、シャフト付き円盤重錘(以下、重錘と称す)のシャフトに、固定ピンを挿入して、落下準備し、固定ピンを引き抜き、重錘を落下させた。
また、前記重錘の底面(衝突面)は、平坦である。また、試料台は、厚さ30mmのアルミニウム(硬質アルミ 2017)ブロックの上に、厚さ12mmのホクヨープライウッド社製の合成木板(JAS規格 コンクリート型枠用合板(F☆) 品質表示記号B−C)を接着剤で貼付し、合成板側が試料設置面となっている。
(I) Buffer performance evaluation test Summary of evaluation method for shock absorption characteristics:
The test piece was a sheet of 20 mm × 20 mm and a thickness of 0.25 mm to 5 mm.
The buffer test was carried out using a company-made weight drop tester. As shown in FIG. 1, the configuration of the testing machine is as follows: a sample stage, a disk weight with an aluminum shaft (impact surface: Φ45 mm), and an acceleration pickup installed on the weight (PV-94 manufactured by Rion). The disc weight with a shaft is supported by a bearing for allowing it to drop naturally along the same track with low resistance.
The acceleration pickup is connected to a computer via an FFT analyzer (AD3542 FFT ANALYZER manufactured by A & D Co., Ltd.), and impact waveform data is recorded and analyzed. To hold and drop a disk weight with a shaft, insert a fixed pin into the shaft of a disk weight with a shaft (hereinafter referred to as a weight), prepare to drop, pull out the fixed pin, I dropped it.
The bottom surface (impact surface) of the weight is flat. In addition, the sample base is a 30 mm thick aluminum (hard aluminum 2017) block and a 12 mm thick synthetic wood board manufactured by Hokuyo Plywood (JAS standard plywood for concrete formwork (F ☆). ) Is attached with an adhesive, and the synthetic plate side is the sample installation surface.

また、前記重錘落下試験機は、シャフト付き重錘の落下エネルギーが均一に試料台に印加されるように、重力方向に対しての水平、垂直レベルを調整、設置されており、さらに、0.125kgの重錘を、落下高さ100mmから、試料台に直接衝突させたとき(試料無しの状態)に、前記加速度ピックアップで計測される最大衝撃加速度が、1500Gであり、かつ、最大衝撃加速度が落下高さに比例する構造となっている。なお、このときの落下高さとは、試料台表面と重錘の底面(衝突面)との間の最短距離である。   In addition, the weight drop tester is installed by adjusting the horizontal and vertical levels with respect to the direction of gravity so that the drop energy of the weight with shaft is uniformly applied to the sample stage. When a 125 kg weight is directly collided with a sample table from a drop height of 100 mm (without sample), the maximum impact acceleration measured by the accelerometer is 1500 G, and the maximum impact acceleration Has a structure proportional to the drop height. The drop height at this time is the shortest distance between the surface of the sample table and the bottom surface (impact surface) of the weight.

試験方法は、試料台に、重錘の中心と試験片の中心になるように、試験片を載せ、所定の落下高さから、重さ0.125kgの重錘を落下して、試験片に衝突させた時の高さ方向の衝撃加速度を、前記加速度ピックアップで検知し、前記FFTアナライザーと前記コンピューターで得られた衝撃波形の最大衝撃加速度の値Gsを得た。
このときの落下高さhは、試験片上面と重錘の底面(衝突面)との間の最短距離である。
次に、ブランクデータとして、試験片無しで試料台に重錘を落下させ、同様にしてブランクの最大衝撃加速度G0を得た。
なお、このときの落下高さhは、試料台表面と重錘の底面(衝突面)との間の最短距離であり、試料片の試験高さの距離と同じに設定する。衝突力は、落下高さhを変えて調整した。
以上のようにして得られた、前記GsとG0の結果から、衝撃緩衝効率(エネルギー変換効率)を式1により算出して、衝撃吸収特性を評価した。また、印加した衝撃力は、式2から算出した。それらの評価結果を、図2〜4に示す。
The test method is to place a test piece on the sample stage so that it becomes the center of the weight and the center of the test piece, drop a weight of 0.125 kg from a predetermined drop height, and place it on the test piece. The impact acceleration in the height direction at the time of collision was detected by the acceleration pickup, and the maximum impact acceleration value Gs of the impact waveform obtained by the FFT analyzer and the computer was obtained.
The drop height h at this time is the shortest distance between the upper surface of the test piece and the bottom surface (impact surface) of the weight.
Next, as blank data, the weight was dropped on the sample stage without a test piece, and the maximum impact acceleration G0 of the blank was obtained in the same manner.
The drop height h at this time is the shortest distance between the surface of the sample table and the bottom surface (impact surface) of the weight, and is set equal to the distance of the test height of the sample piece. The collision force was adjusted by changing the drop height h.
From the results of Gs and G0 obtained as described above, the impact buffering efficiency (energy conversion efficiency) was calculated by Equation 1 to evaluate the impact absorption characteristics. The applied impact force was calculated from Equation 2. The evaluation results are shown in FIGS.

衝撃緩衝効率[%]=(1−Gs/G0)×100 −−−式1
衝撃力[N]=G0[G]×重錘重量[kg] −−−−−式2
式1、2において、Gsは、緩衝材上へ重錘を自由落下させて衝撃印加した時の最大衝撃加速度[G]を表し、G0は、試験台に重錘を自由落下させて衝撃印加した時の最大衝撃加速度[G]を表す。
Impact buffer efficiency [%] = (1−Gs / G0) × 100 −−−
Impact force [N] = G0 [G] × weight weight [kg]
In equations (1) and (2), Gs represents the maximum impact acceleration [G] when an impact is applied by freely dropping the weight onto the buffer material, and G0 is an impact applied by freely dropping the weight on the test table. Represents the maximum impact acceleration [G].

Figure 2012102878
Figure 2012102878

Figure 2012102878
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図2は、重錘の落下高さが100mm(G0=1500G、衝撃力187N相当)において、実施例1と比較例1〜2の緩衝材の厚みを変えたときの、衝撃緩衝効率を評価した結果である。
本評価結果からから明らかなように、実施例1と比較例2の比較から、シリコーンの硬度を適正化して、かつシリカと中空フィラーを添加することにより、0.5mm〜2mmの全厚み範囲において、優れた衝撃緩衝性能が発揮されることがわかる。
また、比較例1の従来品との対比から、従来品では実現できなかった1mm近傍における高い衝撃緩衝効果を実現している。
これは、標準的な1.8インチハードディスク装置(約51g)を、木製床面に対して1mの高さから、自然落下させて、前記ハードディスク装置底面と床面が均一接触で衝突するという想定において、衝撃緩衝材の厚さが僅か1mmであるにもかかわらず、20mm□サイズの前記の衝撃緩衝材を前記ハードディスク衝突面に4箇所設置することで、約80%という優れた衝撃緩衝効率で衝撃を緩和でき、さらに、僅か0.5mmの厚さにあっても、70%の衝撃緩衝効率を実現できることを示唆した結果である。
FIG. 2 evaluated the impact buffering efficiency when the thickness of the buffer material of Example 1 and Comparative Examples 1 and 2 was changed at a weight falling height of 100 mm (G0 = 1500 G, equivalent to impact force 187N). It is a result.
As is clear from the results of this evaluation, from the comparison between Example 1 and Comparative Example 2, by adjusting the hardness of silicone and adding silica and a hollow filler, in the entire thickness range of 0.5 mm to 2 mm. It can be seen that excellent shock absorbing performance is exhibited.
Further, from the comparison with the conventional product of Comparative Example 1, a high impact buffering effect in the vicinity of 1 mm, which could not be realized with the conventional product, is realized.
This is based on the assumption that a standard 1.8-inch hard disk device (about 51 g) is naturally dropped from a height of 1 m with respect to a wooden floor surface, and the hard disk device bottom surface and the floor surface collide with uniform contact. However, even though the thickness of the shock absorbing material is only 1 mm, the shock absorbing material of 20 mm □ size is installed at four locations on the hard disk collision surface, so that the shock absorbing efficiency is about 80%. This result suggests that the impact buffering efficiency can be realized even when the impact can be reduced and the thickness is only 0.5 mm.

また、一例として、図3、図4に示すように、実施例1〜5および比較例1〜5で作製した厚さ1mmの衝撃緩衝材シートついて、重錘の落下高さを変えて、前記式1のG0の実測値が衝撃加速度400〜1600Gの範囲(式2による衝撃力換算で60〜200Nの範囲)において、各衝撃緩衝材の衝撃緩衝効率をみると、シリコーンゲル(A)の硬度とフィラー(B)の配合量を、本発明の配合量と衝撃緩衝材の硬度を調整することにより、前記の衝撃力の範囲において、衝撃緩衝効率70%以上という高い衝撃緩衝効果が得られることがわかる。
一方、比較例1〜5にみるように、本発明の構成要件のうち、ひとつでも外れると衝撃緩衝効率が低くなり、衝撃緩衝材を薄くすることはできない。
これらのことから、本発明の薄型衝撃緩衝材は、厚みが薄くても優れた衝撃緩衝性能を有するものであるといえる。
As an example, as shown in FIG. 3 and FIG. 4, the impact buffer material sheets having a thickness of 1 mm produced in Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 5 were used, and the fall height of the weight was changed. When the actual measured value of G0 in Formula 1 is in the range of impact acceleration of 400 to 1600 G (in the range of 60 to 200 N in terms of impact force according to Formula 2), the impact buffering efficiency of each impact buffer material shows the hardness of the silicone gel (A) By adjusting the blending amount of the present invention and the blending amount of the present invention and the hardness of the shock-absorbing material, a high impact buffering effect with an impact buffering efficiency of 70% or more can be obtained within the range of the impact force described above. I understand.
On the other hand, as seen in Comparative Examples 1 to 5, if any one of the constituent features of the present invention is removed, the impact cushioning efficiency is lowered, and the impact cushioning material cannot be thinned.
From these facts, it can be said that the thin shock-absorbing material of the present invention has excellent shock-absorbing performance even if the thickness is small.

[実施例6〜8]:難燃剤添加の効果
実施例6では、難燃剤(C)として、膨張黒鉛(中越黒鉛社製のEX−MH)を、シリコーンゲル(A)100重量部に対して、3重量部配合した以外は、実施例1と同様にして、アスカーC硬度60の衝撃緩衝材を作製した。
また、実施例7では、前記膨張黒鉛を、シリコーンゲル(A)100重量部に対して、5重量部配合し、さらに、実施例8では、前記膨張黒鉛を、シリコーンゲル(A)100重量部に対して、10重量部配合した以外は、実施例6と同様にして、アスカーC硬度60の衝撃緩衝材を作製した。
[Examples 6 to 8]: Effect of flame retardant addition In Example 6, as the flame retardant (C), expanded graphite (EX-MH manufactured by Chuetsu Graphite Co., Ltd.) was added to 100 parts by weight of the silicone gel (A). An impact buffer material having an Asker C hardness of 60 was produced in the same manner as in Example 1 except that 3 parts by weight was blended.
In Example 7, 5 parts by weight of the expanded graphite is blended with respect to 100 parts by weight of the silicone gel (A). Further, in Example 8, the expanded graphite is mixed with 100 parts by weight of the silicone gel (A). On the other hand, an impact buffer material having an Asker C hardness of 60 was produced in the same manner as in Example 6 except that 10 parts by weight was blended.

(評価):
実施例6〜8で得られた厚さ1mmの衝撃緩衝材について、次の評価方法に基き、燃焼性試験を実施した。それらの評価結果を、参考として実施例1とともに、表3に示す。
(Evaluation):
About the impact buffer material of thickness 1mm obtained in Examples 6-8, the combustibility test was implemented based on the following evaluation method. The evaluation results are shown in Table 3 together with Example 1 for reference.

(ii)難燃性(難燃試験)
難燃試験方法の概要:
UL94V準拠の難燃試験を行い、難燃性を評価した。評価結果は、UL94V燃焼試験の評価方法に則り、燃え難い順にV0、V1、V2、NC(クラスV不適合)の4段階で行った。
(Ii) Flame retardancy (flame retardant test)
Flame retardant test method overview:
A flame retardant test based on UL94V was conducted to evaluate the flame retardancy. The evaluation results were made in four stages of V0, V1, V2, and NC (class V nonconformity) in the order of difficulty in burning, in accordance with the UL94V combustion test evaluation method.

Figure 2012102878
Figure 2012102878

表3の評価結果から明らかなように、実施例6〜8の薄型衝撃緩衝材は、難燃性の評価がV0、V1またはV2と良好である。一方、難燃剤を配合していない参考比較の実施例1の衝撃緩衝材は、難燃性の評価がNC(クラスV不適合)であり、膨張黒鉛の添加が、難燃性付与に効果があることがわかる。   As is clear from the evaluation results of Table 3, the thin impact buffer materials of Examples 6 to 8 have good flame retardancy evaluations of V0, V1, or V2. On the other hand, the impact buffer material of Example 1 of the reference comparison that does not contain a flame retardant has an evaluation of flame retardance of NC (non-conforming to class V), and the addition of expanded graphite is effective in imparting flame retardancy. I understand that.

本発明の薄型衝撃緩衝材は、厚みが薄くても優れた衝撃緩衝性能を有するとともに、衝撃緩衝時に変形するための空間が小さくてもよいので、前記薄型衝撃緩衝材の設置スペースを小さくできるため、例えば、ノート型パソコン、携帯電話、携帯型音楽情報機器、携帯ゲーム機等の携帯機器に、好適に用いることができ、さらには、電化・電子製品の部品に要求される難燃性も向上させたので、電化・電子製品の小型化と衝撃緩衝性を同時に図る設計技術の発展に、貢献できるものである。   The thin impact cushioning material of the present invention has excellent impact cushioning performance even when the thickness is small, and the space for deformation during impact cushioning may be small, so the installation space for the thin impact cushioning material can be reduced. For example, it can be suitably used for portable devices such as notebook computers, mobile phones, portable music information devices, and portable game machines, and further improves the flame retardancy required for parts of electrical and electronic products. As a result, it is possible to contribute to the development of design technology that simultaneously reduces the size of electric appliances and electronic products and provides shock absorbing properties.

1:FFTアナライザー
2:チャージアンプ
3:加速度ピックアップ
4:シャフト型重錘
5:シャフト型重錘固定ピン
6:試料
7:試料台
71:試料台(合成木板)
72:試料台(アルミニウムブロック)
8:軸受け
601:衝撃緩衝材
602:樹脂基材
603:エンボス加工樹脂基材
604:粘着層
605:剥離シート
606:エアークッションシート
607:気体
610:衝撃緩衝積層体
620:衝撃緩衝積層体
630:衝撃緩衝積層体
640:衝撃緩衝積層体
650:衝撃緩衝積層体
660:衝撃緩衝積層体
1: FFT analyzer 2: Charge amplifier 3: Acceleration pickup 4: Shaft weight 5: Shaft weight fixing pin 6: Sample 7: Sample stand 71: Sample stand (synthetic wood board)
72: Sample stage (aluminum block)
8: Bearing 601: Impact buffer material 602: Resin base material 603: Embossed resin base material 604: Adhesive layer 605: Release sheet 606: Air cushion sheet 607: Gas 610: Impact buffer laminate 620: Impact buffer laminate 630: Impact buffer laminate 640: Impact buffer laminate 650: Impact buffer laminate 660: Impact buffer laminate

Claims (6)

シリコーンゲル(A)に、フィラー(B)を配合してなる厚みが0.5〜2.0mmの薄型衝撃緩衝材であって、
前記フィラー(B)は、シリコーンゲル(A)100重量部に対して、1〜3.5重量部の合成樹脂の外殻を有する微小中空体(b1)および10〜30重量部のシリカ(b2)であり、且つ前記薄型衝撃緩衝材は、アスカーC硬度が15〜60であり、前記シリコーンゲル(A)は、アスカーC硬度が5〜55であることを特徴とする薄型衝撃緩衝材。
A thin impact cushioning material having a thickness of 0.5 to 2.0 mm obtained by blending the filler (B) with the silicone gel (A),
The filler (B) comprises 1 to 3.5 parts by weight of a synthetic resin outer shell (b1) and 10 to 30 parts by weight of silica (b2) with respect to 100 parts by weight of the silicone gel (A). The thin impact buffer material has an Asker C hardness of 15 to 60, and the silicone gel (A) has an Asker C hardness of 5 to 55.
前記薄型衝撃緩衝材は、重錘落下試験における衝撃緩衝効率が70%以上であることを特徴とする請求項1に記載の薄型衝撃緩衝材。   The thin impact cushioning material according to claim 1, wherein the thin impact cushioning material has an impact cushioning efficiency of 70% or more in a weight drop test. 前記合成樹脂は、塩化ビニリデン樹脂、塩化ビニリデンとアクリロニトリルとの共重合体、アクリロニトリルとメタクリロニトリルとの共重合体および塩化ビニリデンとアクリロニトリルとジビニルベンゼンとの三元共重合体からなる群から選ばれる少なくとも1種であることを特徴とする請求項1又は2に記載の薄型衝撃緩衝材。   The synthetic resin is selected from the group consisting of a vinylidene chloride resin, a copolymer of vinylidene chloride and acrylonitrile, a copolymer of acrylonitrile and methacrylonitrile, and a terpolymer of vinylidene chloride, acrylonitrile and divinylbenzene. The thin impact buffering material according to claim 1 or 2, wherein at least one kind is used. 前記合成樹脂の外殻を有する微小中空体(b1)は、内部に熱膨張性物質を包含した微小球体を熱膨張させたものであることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の薄型衝撃緩衝材。   The micro hollow body (b1) having an outer shell of the synthetic resin is obtained by thermally expanding micro spheres containing a thermally expandable substance therein. Thin impact cushioning material. 前記薄型衝撃緩衝材の表面の少なくとも一部に、さらに、前記薄型衝撃緩衝材と同じ配合素材または異なる配合素材からなる凸状突起が形成されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の薄型衝撃緩衝材。   The convex protrusion which consists of the same mixing | blending material as the said thin impact buffering material, or a different mixing | blending material is further formed in at least one part of the surface of the said thin impact buffering material. The thin shock absorbing material according to crab. 請求項1〜5のいずれかに記載の薄型衝撃緩衝材の表面の少なくとも一部に、さらに、単層または複層からなる、平滑または凹凸加工された樹脂基材を積層してなることを特徴とする薄型衝撃緩衝積層体。   A smooth or concavo-convex processed resin base material comprising a single layer or multiple layers is further laminated on at least a part of the surface of the thin impact buffer material according to any one of claims 1 to 5. A thin shock-absorbing laminate.
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