JP3661180B2

JP3661180B2 - 高減衰材料組成物

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Publication number: JP3661180B2
Application number: JP25379798A
Authority: JP
Inventors: 武史野村; 和信橋本; 馳飛呉; 利之三原
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2005-06-15
Anticipated expiration: 2018-09-08
Also published as: JP2000086900A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高減衰材料組成物に関し、更に詳しくは、音響ルームの遮音壁、建築構造体の遮音間仕切り、車両の防音壁等に適用される振動や騒音を吸収する制振材・防音材として好適な高減衰材料組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種の高減衰材料組成物は、その材料特性として典型的な粘弾性挙動を呈するものであり、その材料微小部が何等かの原因で振動すると、夫々の材料微小部に複素正弦歪（ε^＊）が発生し、これにより複素正弦応力（σ^＊）が発生する。複素弾性係数（Ｅ^＊）は、次式に示したように、これらの比をとったものである。
複素弾性係数（Ｅ^＊）＝複素正弦応力（σ^＊）／複素正弦歪（ε^＊）
【０００３】
この複素弾性係数（Ｅ^＊）の実数部は、材料の弾性的な性質に係る貯蔵弾性係数（Ｅ’）と定義され、その虚数部は、材料の粘性的な性質に係る損失弾性係数（Ｅ”）と定義される。減衰特性として評価される損失正接（ｔａｎδ）は、次式に示したように、これらの比をとったものである。
損失正接（ｔａｎδ）＝損失弾性係数（Ｅ”）／貯蔵弾性係数（Ｅ’）
【０００４】
この損失正接（以下、単に「ｔａｎδ」とする。）は、防音・制振特性を決定する因子の１つであり、この値が高いほど力学的エネルギーを電気或いは熱エネルギーとして吸収・放出して、優れた吸音性や制振性等の機械特性を示すことが知られている。従来、高減衰材料組成物のｔａｎδとして求められていた値は、０．５以上である。
【０００５】
この従来の要求特性を満たした高減衰材料組成物として、例えば、高分子系複合材料が知られている。この高分子系複合材料はポリマーアロイ或いは高分子網目構造を有する高分子化合物をベースポリマーとしており、これに充填剤（マイカ等）や可塑剤を添加し、所定の製造工程を経て得られたものである。この場合に、ベースポリマーとしては各種ゴム、高分子樹脂材料の他に、エラストマー樹脂材料等が用いられている。
【０００６】
また、本出願人により先に出願されたもの（特願平９−３６２１２５号）として、極性側鎖を有するベースポリマーに、第２級アミン、第３級アミン及び含窒素複素環より選ばれた塩基を１分子中に２個以上含む塩基性物質を配合したものがある。具体的には、ベースポリマーとして塩素化ポリエチレンを用い、これに減衰性付与剤として、Ｎ−シクロヘキシルベンゾチアジル−２−スルフェンアミド等を配合したもので、ｔａｎδのピーク値が１．０を超えており、一応の成果が得られている。
【０００７】
更に本出願人は、塩素化ポリエチレン等の極性側鎖を有するベースポリマーに含まれる塩素を中心としたハロゲンの環境に与える影響を考慮し、これに代えて他の極性側鎖を有するベースポリマーを用い、このベースポリマーにヒンダードフェノール系化合物、亜リン酸エステル系化合物等の減衰性付与剤を配合したものを提案し、既に出願している。この材料は、環境に与える影響が少ないばかりでなく、塩素化ポリエチレン等の極性側鎖を有するベースポリマーを用いた材料よりも、高いｔａｎδを発現するものとなっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特願平９−３６２１２５号に示されるような高減衰材料組成物は、プレス成形直後においては従来の要求特性（ｔａｎδ≧０．５）を遥かに超える高いｔａｎδの値（ｔａｎδ≧２．５）を発現しているが、経時的変化によりｔａｎδが低下してしまい、しかもｔａｎδが基準値（例えば、ｔａｎδ＞１）を超える温度域が狭いという問題がある。
【０００９】
一方、上述した他の極性側鎖を有するベースポリマーにヒンダードフェノール系化合物、亜リン酸エステル系化合物等の減衰性付与剤を配合したものは、プレス成形直後のｔａｎδの値は比較的高い値を示しているが、やはり経時的変化によるｔａｎδの低下は大きく、またｔａｎδが基準値（ｔａｎδ＞１）を超える温度域も狭いという問題点は解消されていなかった。
【００１０】
そこで、このようにｔａｎδピークが狭い範囲でしか高い値を維持できない理由として考えられることは、これまでの材料はベースポリマーに減衰性付与剤を配合してなる配合成分が単一系のものであることから、Ｅ’の緩和が急激に起こってしまったのではないかということであり、また、経時的変化によりｔａｎδが低下してしまう問題については、ベースポリマーに配合される減衰性付与剤がベースポリマーに飽和した後、結晶として析出してしまうことが考えられる。
【００１１】
本発明の解決しようとする課題は、高い減衰特性（ｔａｎδ）を長期にわたって発現でき、しかも幅広い温度範囲での使用に適した高減衰材料組成物を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために本発明の高減衰材料組成物は、極性側鎖を有するベースポリマーに減衰性付与剤を含有させ、更にベースポリマーと減衰性付与剤とを相溶化させる非結晶性樹脂を含有させたことを要旨とするものである。
【００１３】
この場合に、「極性側鎖を有するベースポリマー」としては、アクリルゴム、エチレン−アクリルゴム、エチレン−酢酸ビニルゴム、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ブチルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体より選ばれた１種又は２種以上を配合したものを用いる。
【００１４】
また、「減衰性付与剤」としては、ヒンダードフェノール系化合物を用いる。「ヒンダードフェノール系化合物」の好適なものとして、酸化防止剤である１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−ｓ−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）トリオン、１，１，３−トリス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、ペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−［（３−第三ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−ベンゼン、１，６−ヘキサンジオール−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２，２−チオ−ジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、ｐ−クレゾールとジシクロペンタジエンのブチル化反応生成物、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−アミルハイドロキノン、紫外線吸収剤である１，４−ビス（４−ベンゾイル−３−ヒドロキシフェノキシ）−ブタン、光安定剤である１−［２−｛３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキフェニル）プロピオニルオキシ｝エチル］−４−｛３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ｝−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン等が例として挙げられる。
【００１５】
そして、「非結晶性樹脂」としては、上記したベースポリマーと減衰性付与剤とを相溶化させるためのアモルファス樹脂であるクマロン樹脂、フェノール樹脂、ケトン樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、マレイン酸樹脂、エステル化ロジン、エポキシ樹脂、尿素樹脂或いはメラミン樹脂等を好適なものとして用いる。
【００１６】
また更に、上記した配合成分に、「可塑剤」であるフタル酸ジブチル、フタル酸ジシクロヘキシル、リン酸トリフェニル等を配合することにより、材料を廉価に提供できるばかりでなく、一層の減衰幅の広域化を図ることができる。
【００１７】
上記構成を有する高減衰材料組成物は、極性側鎖を有するベースポリマーにヒンダードフェノール系化合物よりなる減衰性付与剤を含有させていることにより優れた減衰性能を発現するばかりでなく、ベースポリマーと減衰性付与剤とを相溶化させるため、特定の非結晶性樹脂をも含有させていることから、減衰性付与剤が析出することなく、ベースポリマー中に分散するものとなる。そして、このように非結晶性樹脂を含有させることにより多成分系となっていることからＥ’の緩和が緩やかなものとなり、ｔａｎδピーク温度の広域化を図ることができる。したがって、本発明に係る高減衰材料組成物によれば、長期間にわたり安定して幅広い温度範囲で、振動や騒音が大幅に吸収できるものとなる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。初めに表１に記載した本発明品（実施例１〜３）及び比較品（比較例１〜７）の材料組成について説明する。実施例１乃至実施例３は、いずれもベースポリマーとして塩基性の極性側鎖を有するアクリルゴムを用い、これに減衰性付与剤としてヒンダードフェノール系化合物を配合し、更にベースポリマーと減衰性付与剤とを相溶化させるための非結晶性樹脂を配合したものである。また、比較例１乃至比較例５は、ベースポリマーと減衰性付与剤のみが配合されており、非結晶性樹脂は配合されていない。また、比較例６及び比較例７は、いずれもベースポリマーとして塩基性の極性側鎖を有するアクリルゴムを用い、これに減衰性付与剤として亜リン酸エステル系化合物、ベンゾチアゾール系化合物のいずれかを配合し、更にベースポリマーと減衰性付与剤とを相溶化させるための非結晶性樹脂とを配合したものである。
【００１９】
【表１】

【００２０】
この表１において、本発明品の実施例１は、ベースポリマーとしてのアクリルゴム（日本ゼオン（株）製：商品名「ニポールＡＲ５１」）１００重量部（以下、単に「ｐｈｒ」と表記する。）に対して、減衰性付与剤としてヒンダードフェノール系化合物である４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）（旭電化工業（株）製：商品名「アデカスタブＡＯ−４０」：この構造式を化１に示す。）を４０ｐｈｒ配合し、これに更に非結晶性樹脂として「ヒタノール１５０１」（日立化成工業（株）製）を１０ｐｈｒ配合している。
【００２１】
【化１】

【００２２】
また、実施例２及び実施例３、比較例６及び比較例７は、ベースポリマーと非結晶性樹脂についての配合成分及びその配合量は実施例１と同様であるが、減衰性付与剤のみが異なる。すなわち、実施例２はヒンダードフェノール系化合物であるペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］（旭電化工業（株）製：商品名「アデカスタブＡＯ−６０」：この構造式を化２に示す。）を４０ｐｈｒ配合し、実施例３はヒンダードフェノール系化合物である３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−［（３−第三ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン（旭電化工業（株）製：商品名「アデカスタブＡＯ−８０」：この構造式を化３に示す。）を４０ｐｈｒ配合している。
【００２３】
また、比較例６は減衰性付与剤として亜リン酸エステル系化合物であるビス（２，４−ジ第三ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト（旭電化工業（株）製：商品名「アデカスタブＰＥＰ−２４Ｇ」：この構造式を化４に示す。）を４０ｐｈｒ配合し、比較例７はベンゾチアゾール系化合物であるＮ−シクロヘキシルベンゾチアジル−２−スルフェンアミド（三新化学工業（株）製：商品名「サンセラーＣＭ」：この構造式を化５に示す。）を４０ｐｈｒ配合している。
【００２４】
【化２】

【００２５】
【化３】

【００２６】
【化４】

【００２７】
【化５】

【００２８】
次に、本発明品及び比較品の作製工程について説明すると、まず初めに、上述したベースポリマー１００ｐｈｒに、各実施例の配合成分を配合し、これを室温で約１５〜２０分程度、２本ロールで混練した。次に、この混練材料を熱プレス機により所定の型枠内で、配合成分の融点より２０℃以上高い温度で、１０分程度溶融プレス成形した。そして更に、０℃の温度条件下、これに１３０ｋｇｆ／ｃｍ^２の面圧を掛けて冷却プレス成形し、これを２ｍｍ厚さのシートとした。
【００２９】
次に、このように作製された本発明品（実施例１〜３）及び比較品（比較例１〜７）の供試材について、プレス成形直後及び１ヶ月経過後のｔａｎδのピーク値及びそのピーク値を示す温度等を測定した。この測定には、株式会社レオロジ社製のスペクトロメータを用い、その測定条件としては、周波数が１００Ｈｚ（一定）の振動を与え、歪量が０．０５％（一定）に保たれた状態での温度とｔａｎδの相関関係を調べた。
【００３０】
その測定結果は、表１に示したように、実施例１〜３のいずれについても、プレス成形直後において、要求特性（ｔａｎδ≧２．５）を発現している。ただ、その値は、非結晶性樹脂を配合していない対応する各比較品と比べて若干低い値を示しているが、その値が１ヶ月経過後においては、逆に本発明品の方が高くなっているか、若しくは同等の値を示し、各実施例のｔａｎδ保持率が対応する各比較品よりも高いことを示している。特に実施例２及び３は、ｔａｎδ保持率がそれぞれ９８％、９９％となっており、減衰性の低下が殆ど見られない。このようなことから、本実施例品１〜３はいずれも、非結晶性樹脂が配合されていることで、高い減衰性を長期にわたって発揮できるものであることが分かる。
【００３１】
また、ｔａｎδ＞１を発現する温度範囲についても、実施例１〜３はいずれも対応する各比較品より広くなっている。更に、ｔａｎδのピーク温度については、いずれも比較品と殆ど変わらない値を示していることから、非結晶性樹脂の配合は、ｔａｎδのピーク温度に影響を与えることなく、その減衰幅を広げることができていることが分かる。
【００３２】
以上のことから、本発明品（実施例１〜３）のそれぞれ対応する比較品（比較例１〜７）に対する総合評価としては、表１に示した通り、実施例１〜３は、幅広い温度範囲で高いｔａｎδを発現し、経時変化が殆どないものとなっていることから極めて優れている（◎印）と評価した。比較例１、２、４、５は、ｔａｎδの低下が大きく、減衰性を示す温度範囲が狭いことから不良（×印）と評価され、比較例３はｔａｎδの低下は少ないが、減衰性を示す温度範囲が狭いことから、稍不良（△印）と評価した。なお、比較例４及び比較例５はｔａｎδの値が稍低下し、ｔａｎδ＞１の温度範囲が若干狭いものとなっているので良好（○印）と評価した。
【００３３】
次に表２は、他の実施例を示したもので、その１つは塩素化ポリエチレンをベースポリマーとしたもの、他の１つはアクリロニトリル−ブタジエンゴムをベースポリマーとしたものである。
【００３４】
【表２】

表２に示されるように、本発明品の実施例４は、ベースポリマーであるアクリロニトリル−ブタジエンゴム（日本ゼオン（株）製：商品名「ニポールＤＮ００５」）１００ｐｈｒに対して、減衰性付与剤としてヒンダードフェノール系化合物である「アデカスタブＡＯ−８０」を４０ｐｈｒ配合し、更に非結晶性樹脂としてフェノール樹脂である「ヒタノール１５００」を１０ｐｈｒ配合している。
【００３５】
一方、比較例１０は、ベースポリマーである塩素化ポリエチレン（昭和電工（株）製：商品名「エラスレン４０１Ａ」）１００ｐｈｒに対し、減衰性付与剤としてベンゾチアゾール系化合物である「サンセラーＣＭ」を４０ｐｈｒ配合し、更に非結晶性樹脂としてジシクロペンタジエン樹脂（ＤＣＰＤ樹脂）である「クイントン１５００」（日本ゼオン（株）製）を１０ｐｈｒ配合している。
【００３６】
また、比較例８はベースポリマーである塩素化ポリエチレン系の「エラスレン４０１Ａ」１００ｐｈｒに対し、減衰性付与剤としてベンゾチアゾール系化合物の「サンセラーＣＭ」を５０ｐｈｒ配合している。また、比較例９はベースポリマーであるアクリロニトリル−ブタジエンゴム系の「ニポールＤＮ００５」１００ｐｈｒに対し、減衰性付与剤としてヒンダードフェノール系化合物の「アデカスタブＡＯ−８０」を５０ｐｈｒ配合している。比較例８及び比較例９はいずれも非結晶性樹脂を配合していない。
【００３７】
表２に示した測定結果について説明すると、本発明品の実施例４はｔａｎδの要求特性（ｔａｎδ≧２．５）を稍下回るものの、プレス成形してから１ヶ月経過後のｔａｎδ保持率は９３％と比較品よりも高いものとなっている。そして、ｔａｎδがピーク値を示すピーク温度はいずれも室温付近にあり、ｔａｎδ＞１を発現する温度範囲は２８℃となっていることから、室温付近を中心として幅広い温度範囲で長期にわたって比較的高い減衰性能を示している。
【００３８】
これに対して、非結晶性樹脂が配合されていない比較例８及び比較例９はプレス直後のｔａｎδこそ本発明品と同程度の値を示しているが、１ヶ月経過後のｔａｎδの値は低くなっており、ｔａｎδ保持率が低い値になっている。また、ｔａｎδ＞１の温度範囲も１８℃、１９℃となっており、本発明品よりも狭い温度範囲でしか減衰性を示さないとの結果になっている。また、減衰性付与剤としてベンゾチアゾール系化合物を用いた比較例１０は、減衰性付与剤としてヒンダードフェノール系化合物を用いた実施例４と比較して、１ヶ月経過後のｔａｎδの値は低かった。総合評価は表２に示した通りであり、アクリルゴムだけでなく様々な極性側鎖を有するベースポリマーに対して、非結晶性樹脂の配合が減衰特性の向上に有効であることが分かる。
【００３９】
次に表３は、各種の非結晶性樹脂を用いて比較したものである。ベースポリマーはいずれもアクリルゴムである「ニポールＡＲ５１」であり、これに配合される減衰性付与剤はヒンダードフェノール系化合物の「アデカスタブＡＯ−８０」を用いている。そして、これに各種の非結晶性樹脂を配合したものである。
【００４０】
【表３】

【００４１】
初めに本発明品の実施例５は、ベースポリマーであるアクリルゴム系の「ニポールＡＲ５１」１００ｐｈｒに対して減衰性付与剤であるヒンダードフェノール系化合物の「アデカスタブＡＯ−８０」を４０ｐｈｒ配合し、これに更に、非結晶性樹脂としてフェノール樹脂である「ヒタノール１５０１」を２０ｐｈｒ配合したものである。以下、本発明品の実施例６〜１１はいずれもベースポリマーと減衰性付与剤が上記した実施例５と同一の組成・配合量であるが、非結晶性樹脂として、実施例６はフェノール樹脂である「ヒタノール１５０１」を３０ｐｈｒ配合し、実施例７はフェノール樹脂である「ヒタノール１５０１」を５０ｐｈｒ配合している。
【００４２】
また、本発明品の実施例８はＤＣＰＤ樹脂（ジシクロペンタジエン樹脂）である「クイントン１５００」（日本ゼオン（株）製）を１０ｐｈｒ配合し、実施例９はクマロン樹脂である「エスクロンＧ９０」（新日鉄化学（株）製）を１０ｐｈｒ配合し、実施例１０はマレイン酸樹脂である「マルキード３２」（荒川化学工業（株）製）を１０ｐｈｒ配合し、実施例１１はケトン樹脂である「ハイラック１１０Ｈ」（日立化成工業（株）製）を５０ｐｈｒ配合している。
【００４３】
この表３に示した本発明品（実施例５〜１１）の結果を評価すると、いずれの供試材もｔａｎδは全て要求特性（ｔａｎδ≧２．５）を超える値を示し、しかも１ヶ月後においてもｔａｎδは全く低下することなく、その保持率は９５〜１００％となっており、経時的変化が少ないことを示している。そして、ｔａｎδ＞１を発現する温度範囲も殆どの供試材が３０℃を超える値を示し、広い範囲にわたって高いｔａｎδの値を示すことが確認された。
【００４４】
また、本発明品の各実施例５〜１１間の比較においては、初めに実施例５〜７間では、非結晶性樹脂が同一であって、その配合量のみが異なるものであるが、非結晶性樹脂の配合量を増加させるにつれて、ｔａｎδの値が徐々に下がる傾向が見られ、逆にｔａｎδ＞１を発現する温度範囲が広くなる傾向にあることが分かる。このことは他の非結晶性樹脂を用いた場合においても、配合量を変えることで同様の傾向が見られるものと推定され、このことから目的の使用環境に合わせた材料設計が可能であると推察されるものである。また、実施例８〜１１に示したように、フェノール樹脂以外の非結晶性樹脂を配合した場合においても、フェノール樹脂の配合と同様、減衰特性が向上することが確認された。以上のことから本発明品の実施例５〜１１はいずれも極めて優れている（◎印）と評価されるものであった。
【００４５】
次に表４は、ベースポリマーに減衰性付与剤及び非結晶性樹脂を配合したものに、更に可塑剤を配合したものについて示したものである。
【００４６】
【表４】

【００４７】
また、本発明品の実施例１２〜１５はいずれも、ベースポリマーとしてアクリルゴムである「ニポールＡＲ５１」を用い、これに減衰性付与剤としてヒンダードフェノール系化合物の「アデカスタブＡＯ−８０」を４０ｐｈｒそれぞれ配合している。そして、実施例１２では、これに非結晶性樹脂としてフェノール樹脂の「ヒタノール１５０１」を５０ｐｈｒ配合し、更に可塑剤としてリン酸トリフェニル（大八化学工業（株）製：商品名「ＴＰＰ」）を３０ｐｈｒ配合している。
【００４８】
そして、実施例１３は、その「ＴＰＰ」に代えて可塑剤としてフタル酸ジブチル「ＤＢＰ」を３０ｐｈｒ配合している。また、実施例１４は非結晶性樹脂としてケトン樹脂の「ハイラック１１０Ｈ」を５０ｐｈｒ配合し、更に可塑剤としてリン酸トリフェニル「ＴＰＰ」を３０ｐｈｒ配合しており、実施例１５は、その「ＴＰＰ」に代えて、可塑剤としてフタル酸ジシクロヘキシル「ＤＣＨＰ」を３０ｐｈｒ配合している。
【００４９】
また、比較例１２及び比較例１３は、いずれもベースポリマーである「エラスレン４０１Ａ」１００ｐｈｒに対し、ベンゾチアゾール系化合物である「サンセラーＣＭ」を減衰性付与剤として４０ｐｈｒ配合し、非結晶性樹脂であるジシクロペンタジエン樹脂の「クイントン１５００」を１００ｐｈｒ配合している。そして、比較例１２は更に可塑剤としてフタル酸ジブチル（三建化工（株）製：商品名「ＤＢＰ」）を３０ｐｈｒ配合し、比較例１３はフタル酸ジシクロヘキシル（大阪有機化学工業（株）製：商品名「ＤＣＨＰ」）を１００ｐｈｒそれぞれ配合したものである。
【００５０】
表４の結果について評価すると、初めに本発明品の実施例１２〜１５のいずれも、プレス直後のｔａｎδは要求特性（ｔａｎδ≧２．５）を超える値を示し、プレス成形してから１ヶ月後のｔａｎδは要求特性を稍下回るものがあるものの、その値は極く僅かであり、ｔａｎδ保持率はいずれも８０％を超えている。しかも、ｔａｎδ＞１を発現する温度範囲はいずれも２０℃を超えており、ｔａｎδがピーク値を示すピーク温度が常温から稍高い温度付近にあることから、室温付近を中心として幅広い温度範囲で、長期にわたって減衰特性を示すものとなっている。
【００５１】
次に、本発明品の実施例１２〜１５は比較例３と対比されるものであるが、実施例１２〜１５はいずれもプレス直後のｔａｎδの値が比較例３よりも稍低いものの、プレス１ヶ月後のｔａｎδの値は逆に比較例３よりも高いか、遜色のないものであり、ｔａｎδの保持率は高くなることを示している。また、ｔａｎδ＞１を発現する温度範囲も比較例３よりはかなり広くなっており、常温より高めの温度域を中心として広い温度範囲で、優れた減衰性能を長期にわたって発現できるものとなっている。
【００５２】
尚、本発明品の実施例１２及び実施例１３は上述の実施例７の配合組成に可塑剤を配合したものであり、また、実施例１４及び実施例１５は上述の実施例１１の配合組成に可塑剤を配合したものである。これらを対比してみると、可塑剤を配合することにより、単なる増量剤としての働きだけでなく、優れた減衰特性を発現する温度範囲が広がる傾向にあるといえる。
【００５３】
更にまた、実施例１２〜１５と比較例１２及び比較例１３とを比較すると、比較例１２及び比較例１３の減衰特性は、実施例１２〜１５より稍低いものとなっているが、これはベースポリマーの元々の減衰性能の違いに起因するものである。また、比較例１２及び比較例１３のｔａｎδ保持率は、実施例１２〜１５のｔａｎδ保持率より低かった。この表において強調したいことは、極性側鎖を有するベースポリマーに非結晶性樹脂を配合することによって減衰特性を向上させることができ、更に可塑剤を配合することによって、材料を廉価に提供でき、しかも幅広い温度範囲で減衰性能を発揮できるということである。本発明品である実施例１２〜１５の総合評価は、表４に示した通りである。
【００５４】
以上、各実施例を順に説明したが、本発明品は、極性側鎖を有する特定のベースポリマーに、ヒンダードフェノール系化合物よりなる減衰性付与剤を含有させ、これに特定の非結晶性樹脂を配合させることにより減衰性付与剤とベースポリマーを相溶化させたものであるから、減衰性付与剤が析出することなくベースポリマー中に分散され、長期にわたってブリード現象や結晶化を起こすことなく、室温付近を中心として幅広い温度範囲において、優れた減衰性能を発現できるものである。
【００５５】
本発明は、上記した実施例に何等限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の改変が可能である。例えば、極性側鎖を有するベースポリマーとしては、本発明で用いたもの以外に、エチレン−アクリルゴム、エチレン−酢酸ビニルゴム、ポリ塩化ビニル、ブチルゴム、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体等を適用することができる。
【００５６】
また、非結晶性樹脂についても、ベースポリマーと減衰性付与剤を相溶化させるものであれば適用でき、例えば、エステル化ロジン、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂等も適用することができる。
【００５７】
更に、ベースポリマーには必要に応じて、以下に掲げる種々の材料を添加することができる。その材料としては、まず、硬度、強度或いは加工性の向上、若しくは重量化等を図る場合に添加する充填剤が挙げられる。その充填剤としては、マイカ、タルク、クレー或いは炭酸カルシウム等の無機微粉末、若しくはセルロース粉末等の有機微粉末等が好適なものとして挙げられる。
【００５８】
更に、ベースポリマーに添加できる別の材料としては、着色剤（顔料、染料）、光沢剤、老化防止剤、粘着付与剤、難燃剤、発泡剤、発砲助剤、加工助剤、オゾン劣化防止剤、ブロッキング防止剤、耐候剤、耐熱剤、架橋剤、架橋助剤、加硫剤、分散剤、相溶化剤、界面活性剤、帯電防止剤或いは滑剤等が好適なものとして挙げられる。
【００５９】
【発明の効果】
本発明に係る高減衰材料組成物によれば、極性側鎖を有する特定のベースポリマーに、ヒンダードフェノール系化合物よりなる減衰性付与剤を含有させ、これに特定の非結晶性樹脂を含有させてベースポリマーと減衰性付与剤を相溶化させたものであるから、減衰性付与剤が析出したり結晶化することなく、ベースポリマー中に長期にわたって分散されるので、恒久的に優れた減衰性能を維持することができるものである。
【００６０】
そして非結晶性樹脂の配合によってｔａｎδを発現する温度範囲も広がることから、いろいろな使用環境に対応できるものであり、更に、可塑剤を配合することにより、その減衰性付与剤の配合量を減らすことができて材料の低廉化も図ることができる。したがって本発明に係る高減衰材料組成物を、音響ルームの遮音壁、建築構造体の遮音間仕切り、車両の防音壁等幅広い分野に適用することは、産業上極めて有益なものである。

Claims

アクリルゴム、エチレン−アクリルゴム、エチレン−酢酸ビニルゴム、塩素化ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、ブチルゴム、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン−イソプレン−スチレン共重合体より選ばれた１種又は２種以上の極性側鎖を有するベースポリマーに、ヒンダードフェノール系化合物より選ばれた１種又は２種以上の減衰性付与剤を含有させ、更に前記ベースポリマーと前記減衰性付与剤とを相溶化させる非結晶性樹脂として、クマロン樹脂、フェノール樹脂、ケトン樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、マレイン酸樹脂、エステル化ロジン、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂より選ばれた１種又は２種以上の樹脂を含有させたことを特徴とする高減衰材料組成物。
前記ヒンダードフェノール系化合物は、１，３，５−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−ｓ−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）トリオン、１，１，３−トリス（５−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシ−２−メチルフェニル）ブタン、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、ペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、トリエチレングリコール−ビス［３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−［（３−第三ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ］エチル］−２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウンデカン、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス−（３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）−ベンゼン、１，６−ヘキサンジオール−ビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２，２−チオ−ジエチレンビス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、２，２’−メチレンビス（４−エチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、４，４’−チオビス（３−メチル−６−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール）、ｐ−クレゾールとジシクロペンタジエンのブチル化反応生成物、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−アミルハイドロキノン、１，４−ビス（４−ベンゾイル−３−ヒドロキシフェノキシ）−ブタン、１−［２−｛３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキフェニル）プロピオニルオキシ｝エチル］−４−｛３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキシ｝−２，２，６，６−テトラメチルピペリジンより選ばれた少なくとも１種又は２種以上の材料であることを特徴とする請求項１に記載される高減衰材料組成物。
更に可塑剤を含有することを特徴とする請求項１又は２に記載される高減衰材料組成物。
前記可塑剤は、フタル酸ジブチル、フタル酸ジシクロヘキシル、リン酸トリフェニルより選ばれた１種又は２種以上のものであることを特徴とする請求項３に記載される高減衰材料組成物。