JP4008020B1

JP4008020B1 - 船舶用制振材および制振構造

Info

Publication number: JP4008020B1
Application number: JP2007030499A
Authority: JP
Inventors: 芳文松田; 裕幸安部; 貴士小口
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2006-06-16
Filing date: 2007-02-09
Publication date: 2007-11-14
Anticipated expiration: 2027-02-09
Also published as: JP2008018710A

Abstract

【課題】塗装に起因する諸問題、例えば施工時間が長くかかる問題や、施工コストが高くつく問題等を解決することができる新たな制振性能とともに耐火性能にも優れたエンジンルームや居室の壁等に利用可能な船舶用制振材及び制振構造を提供する。
【解決手段】拘束層3と樹脂層2からなる船舶用制振材1であって、拘束層が無機材で構成され、且つ樹脂層2の有機質量が０．６ｋｇ／ｍ²以下であり、被着体に制振材が被着された状態での損失係数が０．１以上で、樹脂組成物で構成される。
【選択図】図１

Description

本発明は船舶用制振材および制振構造に関し、より詳細には制振性能と共に耐火性能にも優れた船舶用制振材および制振構造に関する。

従来、船舶の制振性を確保するためには、エンジンルーム、居室等の壁、床、天井にエポキシ樹脂系制振材のような塗布型制振材を重ね塗りする方法が取られていたが、重ね塗りの間に乾燥時間を取る必要があるため施工時間が長くかかり、施工コストが高くついた。

また、船舶に制振性能に加えて耐火性能を確保するためには塗布型制振材の上にさらに耐火性能を付与する処理が必要になる場合がある。例えば特許文献１には、船舶の構造または設備に施したエポキシ系制振材の外面にガラス繊維防火層と金属皮膜防火層を設けることが提案されている。

また、特許文献２には、床鋼板とデッキコンポジション層の間に粘弾性材料からなる制振材と鋼板を挟む構成であって、制振材と鋼板、鋼板とデッキコンポジション層を接着剤層を介して接着させたものが提案されている。
特開２００５−２０５８１６号公報実開平５−０３７６７８号公報

通常、船舶における塗装は、塗料を手作業で直接塗り付けて行っているため塗装作業が煩わしい上に、作業者の熟練度によっては仕上がりが悪くなることがある。その上、作業中に塗料が施工対象物以外の周囲のものを汚す恐れがある。

また、仕上がりの塗膜厚が厚くなり、その分だけ部屋のスペースや天井裏の配管スペースが小さくなるという問題がある。

本発明は、塗装に起因する上記のような諸問題を解決することができる新たな制振兼耐火手段を提供することを課題とする。

本発明者らは、拘束層と樹脂層からなる制振材であって、樹脂層の有機質量が所定値以下であるものが、塗装による諸問題を招くことなく、制振性能と共に耐火性能にも優れた船舶用制振材および制振構造を提供できることを見出し、本発明を完成した。

請求項１記載の発明は、拘束層と樹脂層からなる船舶用制振材であって、拘束層が無機材で構成され、且つ樹脂層の有機質量が０．６ｋｇ／ｍ^２以下であり、該樹脂層が、塩素含量２０〜７０重量％で且つ重量平均分子量４０万以上の塩素含有熱可塑性樹脂１００重量部と、平均炭素数１２〜５０且つ塩素化度３０〜７５重量％の塩素化パラフィン２００〜１０００重量部とからなる樹脂組成物で構成されていることを特徴とする船舶用制振材である。

請求項２記載の発明は、拘束層と樹脂層からなる制振材が樹脂層側にて船舶の構成材の少なくとも一部を被着体として被着されるとともに、拘束層が無機材で構成され、且つ樹脂層の有機質量が０．６ｋｇ／ｍ ^２以下であり、被着体に該制振材が被着された状態での損失係数が０．１以上であり、該樹脂層が、塩素含量２０〜７０重量％で且つ重量平均分子量４０万以上の塩素含有熱可塑性樹脂１００重量部と、平均炭素数１２〜５０且つ塩素化度３０〜７５重量％の塩素化パラフィン２００〜１０００重量部とからなる樹脂組成物で構成されていることを特徴とする船舶の制振構造である。

請求項３記載の発明は、拘束層と樹脂層からなる制振材が拘束層側のデッキコンポジション層と樹脂層側の床鋼板とでサンドイッチされるとともに、拘束層が無機材で構成され、且つ樹脂層の有機質量が０．６ｋｇ／ｍ ^２以下であり、上記サンドイッチ状態での損失係数が０．１以上であり、該樹脂層が、塩素含量２０〜７０重量％で且つ重量平均分子量４０万以上の塩素含有熱可塑性樹脂１００重量部と、平均炭素数１２〜５０且つ塩素化度３０〜７５重量％の塩素化パラフィン２００〜１０００重量部とからなる樹脂組成物で構成されていることを特徴とする船舶の制振構造である。

本発明による船舶用制振材を構成する拘束層は無機材で構成されたものであればよく、材料は鋼板、ステンレス鋼、アルミニウム、石膏、コンクリート等特に限定されない。制振性の向上のためには弾性率の高い鋼板が望ましい。

拘束材の厚さは特に限定されないが、制振材が船舶の構成材に設けられた状態で損失係数を０．１以上とするためには被着体の厚さの１０％以上であることが望ましい。

拘束材には表面塗装が施されていても構わない。塗料は塗装アクリル系樹脂塗料、ポリエステル系樹脂塗料、シリコン系樹脂塗料、アミノ・アルキド系樹脂塗料、塩化ビニル系樹脂塗料、フッ素樹脂系塗料、エポキシ樹脂系塗料、ウレタン樹脂系塗料等特に限定されない。塗料の重量は特に限定されないが有機質量が片面６５ｇ／ｍ^２以下となる量が望ましい。

本発明による船舶用制振材を構成する樹脂層の材料は、ゴム系、プラスチック系、アスファルト系等特に限定されないが、必要とされる耐火性能のためには、その有機質量は０．６ｋｇ／ｍ^２以下である。また、制振材としての性能を保持するには、その有機質量は０．２ｋｇ／ｍ^２以上であることが望ましい。

特許請求の範囲および明細書全般を通して、「有機質量」とは、樹脂層を構成する組成物のうちＣ−Ｈ結合を有するものをいい、例えば、ＪＩＳＫ００６７「化学製品の減量および残分試験方法」の強熱減量試験で測定される強熱減量により測定されうるものである。また、デッキコンポジションとは、砂、水、セメントおよびゴム液からなる混合物をいう。

請求項２による発明において制振材が船舶の構成材である被着体に設けられた状態で損失係数を０．１以上とするためには、および、請求項３による発明において制振材が拘束層側のデッキコンポジション層と樹脂層側の床鋼板とでサンドイッチされた状態で、損失係数を０．１以上とするためには、樹脂層は、塩素含量２０〜７０重量％で且つ重量平均分子量４０万以上の塩素含有熱可塑性樹脂１００重量部と、平均炭素数１２〜５０且つ塩素化度３０〜７５重量％の塩素化パラフィン（特に、塩素化度７０重量％以上のものが１０〜７０重量％を占める塩素化パラフィン）２００〜１０００重量部とからなる樹脂組成物で構成されていることが望ましい。このような樹脂層としては、高密度ポリエチレンを水懸濁法により後塩素化して得た塩素化ポリエチレン１００重量部と、塩素化パラフィン（塩素含量５０重量％、数平均炭素数１４）４００重量部と、炭酸カルシウム４００重量部とをロール練り機を用いて１２０℃で混練し、得られた樹脂混練物を１４０℃でプレスして、厚さ１．０ｍｍのシートに成形したものが好適に用いられる。

通常の居室等の床には床鋼板の上にデッキコンポジションからなる層が施工される。本発明による制振材を使用する場合は、床甲板の上に制振材を施工し、その上にデッキコンポジションを施工する。これにより、デッキコンポジションが拘束層の機能を果たし制振材の制振性能をさらに向上させることが可能で、また見た目は通常の床と同様に仕上げることができる。また本発明の制振材は際海事機関(ＩＭＯ )海上安全委員会決議６１ (６７ )「火災試験方法の適用に関する国際コード」のパート６「一次甲板床張り材試験」（ＩＭＯ総会決議A.653(17)「一次甲板床張り材試験」）に合格する性能を持っているため床甲板への施工が可能である。デッキコンポジションは特に限定されないがレベリング、制振性の向上のためには6〜12mm程度が望ましい。

本発明における被着体は船舶の一部を構成するものであり、例えば船舶のエンジンルーム、居室等の壁、床、天井、内装パネル、仙水タンク、階段、空調配管、さらには振動が問題で不具合が生じる電子制御機等が挙げられ、これらの所定箇所に本発明の制振材の樹脂層を被着することにより、本発明による船舶の制振構造が構成される。特に内装パネルは通常グラスウールやロックウール等の吸音材を薄鋼板（厚さ0.6〜1.0mm程度）でサンドイッチされた構造になっており、薄鋼板に本発明の制振材を貼り付けることにより、防音性の優れた内装パネルを提供することが可能である。

本発明による船舶の制振構造は、拘束層と樹脂層からなる制振材が船舶の構成材に設けられたものであるので、塗料を全く使用せずに、優れた制振性能と共に優れた耐火性能を発現させることができる。したがって、例えば塗料を手作業で直接塗り付けて行っているため塗装作業が煩わしい上に、作業者の熟練度によっては仕上がりが悪くなるといった、塗装に起因する問題を全て解決することができる。

また、本発明による船舶用制振材は、国際海事機関(ＩＭＯ )海上安全委員会決議６１ (６７ )「火災試験方法の適用に関する国際コード」のパート５「表面燃焼性試験」（ＩＭＯ総会決議A.653(16)「隔壁、天井及び甲板仕上げ材の表面燃焼性試験方法」）にも合格する性能を持っており、1種類の製品仕様で、一次甲板床張り材（すなわち床材としての認定材料）だけでなく、難燃性上張り材（すなわち壁表面材、天井表面材としての認定材料のこと）して使用することが可能な耐火性能を持っている。

つぎに、本発明を具体的に説明するために、本発明の実施例およびこれとの比較を示すための比較例をいくつか挙げる。

実施例１〜３、比較例１
下記の材料を用意した。

基材：鋼板（厚さ６ｍｍ）
拘束層：カラー鋼板（厚さ０．４〜１．２ｍｍ）
樹脂層：高密度ポリエチレンを水懸濁法により後塩素化して得た塩素化ポリエチレン（重量平均分子量５０万、塩素含量４０重量％、ＤＳＣ法によって測定した結晶化度１０Ｊ／ｇ）１００重量部と、塩素化パラフィン（味の素ファインケミカル社製、商品名「エンパラ「Ｋ５０」）、塩素含量５０重量％、数平均炭素数１４）４００重量部と、炭酸カルシウム（丸尾カルシウム社製、商品名「Ｒ重炭」）４００重量部とをロール練り機を用いて１２０℃で混練し、得られた樹脂混練物を１４０℃でプレスしてシートに成形したもの（厚さ０．５ｍｍ，有機質量０．６ｋｇ／ｍ^２）。

図１に示すように、拘束層(3) と樹脂層(2) からなる制振材(1) を樹脂層(2) 側にて基材(4) に設けた。

実施例４〜６
下記の材料を用意した。

基材：鋼板（厚さ６ｍｍ）
拘束層：カラー鋼板（厚さ０．４〜１．２ｍｍ）
樹脂層：高密度ポリエチレンを水懸濁法により後塩素化して得た塩素化ポリエチレン（重量平均分子量５０万、塩素含量４０重量％、ＤＳＣ法によって測定した結晶化度１０Ｊ／ｇ）１００重量部と、塩素化パラフィン（味の素ファインケミカル社製、商品名「エンパラ「Ｋ５０」）、塩素含量５０重量％、数平均炭素数１４）４００重量部と、炭酸カルシウム（丸尾カルシウム社製、商品名「Ｒ重炭」）３００重量部とをロール練り機を用いて１２０℃で混練し、得られた樹脂混練物を１４０℃でプレスしてシートに成形したもの（厚さ０．５ｍｍ，有機質量０．６ｋｇ／ｍ^２）。

デッキコンポジション層：砂、水、セメントおよびゴム液を一定量ずつ混ぜ合わせたもの（厚さ6〜12mm）。

図２に示すように、拘束層(3) と樹脂層(2) からなる制振材(1) を樹脂層(2) 側にて基材（５）の上に配し、その上にデッキコンポジション層（６）を設けた。

評価試験
実施例１〜６および比較例１の構造に対し、下記の評価試験を行った。

ａ）損失試験
試験方法：ＪＩＳＧ０６０２「制振鋼板の振動減衰特性試験方法」に準拠
ｂ）火災安全試験
試験方法：国際海事機関(ＩＭＯ)海上安全委員会決議６１(６７)「火災試験方法の適用に関する国際コード」のパート５「表面燃焼性試験」およびＩＭＯ総会決議Ａ．６５３（１６）「隔壁、天井および甲板仕上げ材の表面燃焼性試験方法に準拠。

試験結果を表１に制振材の構成と共に示す。

表１から明らかなように、本発明による制振構造は優れた損失係数を示し、且つ火災安全性試験に合格したものである。

実施例１〜３および比較例１で構成した制振構造を示す断面図である。実施例４〜６で構成した制振構造を示す断面図である。

符号の説明

(1) 制振材
(2) 樹脂層
(3) 拘束層
(4) 基材
(5)基材
(6)デッキコンポジション層

Claims

拘束層と樹脂層からなる船舶用制振材であって、拘束層が無機材で構成され、且つ樹脂層の有機質量が０．６ｋｇ／ｍ^２以下であり、該樹脂層が、塩素含量２０〜７０重量％で且つ重量平均分子量４０万以上の塩素含有熱可塑性樹脂１００重量部と、平均炭素数１２〜５０且つ塩素化度３０〜７５重量％の塩素化パラフィン２００〜１０００重量部とからなる樹脂組成物で構成されていることを特徴とする船舶用制振材。
拘束層と樹脂層からなる制振材が樹脂層側にて船舶の構成材の少なくとも一部を被着体として被着されるとともに、拘束層が無機材で構成され、且つ樹脂層の有機質量が０．６ｋｇ／ｍ^２以下であり、被着体に該制振材が被着された状態での損失係数が０．１以上であり、該樹脂層が、塩素含量２０〜７０重量％で且つ重量平均分子量４０万以上の塩素含有熱可塑性樹脂１００重量部と、平均炭素数１２〜５０且つ塩素化度３０〜７５重量％の塩素化パラフィン２００〜１０００重量部とからなる樹脂組成物で構成されていることを特徴とする船舶の制振構造。
拘束層と樹脂層からなる制振材が拘束層側のデッキコンポジション層と樹脂層側の床鋼板とでサンドイッチされるとともに、拘束層が無機材で構成され、且つ樹脂層の有機質量が０．６ｋｇ／ｍ^２以下であり、上記サンドイッチ状態での損失係数が０．１以上であり、該樹脂層が、塩素含量２０〜７０重量％で且つ重量平均分子量４０万以上の塩素含有熱可塑性樹脂１００重量部と、平均炭素数１２〜５０且つ塩素化度３０〜７５重量％の塩素化パラフィン２００〜１０００重量部とからなる樹脂組成物で構成されていることを特徴とする船舶の制振構造。