JP5815176B2 - Damping material that can be used in a wide temperature range - Google Patents
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本発明は、広範囲の温度領域で使用可能な制振材に関し、特に、車両におけるトランスミッション部、ギヤボックス又は排気管などの高温を発生する箇所に貼着できる制振材に関するものである。 The present invention relates to a vibration damping material that can be used in a wide temperature range, and more particularly to a vibration damping material that can be attached to a location where a high temperature is generated, such as a transmission unit, a gear box, or an exhaust pipe in a vehicle.
自動車にあっては、重量の軽減化、鋼板強度の進歩によってその厚さが薄くなっている。その為、自動車ボディの凹み防止、ドアの締まり音の低減化などの要請から、車両の鋼板を補強でき制振効果を有する制振材を貼着することが行われている。
一般的な自動車用制振材には、アスファルトを主剤としたシ−ト系の制振材（以下、アスファルトシ−トという。）やアクリルエマルションを主剤として高粘度化した塗料を用いた吹付型制振材などがあり、これらはいずれも車室内のフロア−部へ施工或いは塗布した後、塗装炉の熱源を利用して加熱することにより、被着面に融着して制振効果を発現させている。
又、ホイルハウス、ドア裏、クォ−タ部などの縦壁面を対象として用いられている制振材として、アスファルトシ−トにアクリル系粘着剤を塗工したものや、拘束層（制振材を構成する粘着層に強靱性を付与等の目的で施用するもの。）にアスファルトシ−ト、アルミ箔（或いはアルミ板）又はガラスクロス等を用いて、当該拘束層とブチルゴム系或いはブタジエンゴム系の自己融着型粘弾性層とを組み合わせた感圧接着型制振材があり、これらは加熱せずとも適応が可能である。
これらの制振材はいずれも上記のように車室内で使用されているが、近年、トランスミッションやギアボックスなどの駆動部に近接したパ−ツを対象として、車室外への制振材のニ−ズも高まってきている。
しかしながら、当該駆動部に近接したパ−ツは、エンジンや排気管など高熱を発するパ−ツにも近接していることから、通常の走行時においても、車室内に比較して高温になるため、車室内で適応する制振材に比較してより高い温度領域においても制振効果が得られる材料であることが求められている。しかるに、制振材が有している制振性能には温度依存性があり、一般的には高温になる程、その効果は低くなっていく傾向にある。
車室内に使用される制振材に求められる制振効果温度領域は、一般的には２０〜６０℃であるのに対して、上記のような高熱パ−ツに適応する制振材に求められる制振効果温度領域は、２０〜１２０℃であることが必要とされる。
更に、長時間の超低速走行やアイドリング時を想定すると、当該パ−ツにかかる温度は１５０℃近くまで上昇する懸念があるばかりか、車室外であることから、冬季や寒冷地においては、−４０℃近くまで低温となる懸念もあり、一般的な制振材が被着面に原型を保持したまま定着していることができる温度条件の許容範囲を遙かに超えている点から制振処理が極めて困難であった。
更には、駆動部に接触したパ−ツの素材は、主にアルミニウムであることから、パ−ツに制振材を施工した後に高温で加熱することができないため、高分子材料を用いて熱硬化などによる二次結合を利用した接着処方も困難であった。
特開平１１−２５７３９５号公報には、特に、スチレン・イソプレン・ブタジエン共重合体の水添物からなる熱可塑性エラストマ−を用い、当該熱可塑性エラストマ−と粘着付与剤と高比重充填物とを配合してなる自己粘着性の制振用組成物が開示されていて、当該制振用組成物よりなる制振材は、１２０℃の高温下でも使用できるとなっているが、当該制振材は配管用とされ、−４０℃近くまでの低温にも適用できるようにはなっていない。
特開２００９−１６１６５９号公報には、ブチルゴムやポリブテンを含有した制振補強組成物が開示されているが、エポキシ樹脂やその硬化剤やアクリロにトリル−ブタジエンゴムを必須とし、当該制振補強組成物からなる自動車などの制振や補強に使用できる制振補強層を拘束層に貼着した制振補強シ−トについての制振性能の測定温度は、０℃、２０℃、４０℃及び６０℃に留まっている。
特開平６−１７０９９７号公報には、発泡性熱硬化樹脂シ−トよりなるスペ−サ層と制振シ−ト層と拘束材シ−ト層の３層で構成された車両用制振補強構造体が記載され、広い温度領域にわたり優れた制振性と高い剛性を付与できること、その制振シ−ト層は、ブチルゴムに特定粘度のポリブテンなどの粘着付与剤が添加されて形成されること、無機充填剤や着色剤（カ−ボン）なども添加できること、当該車両用制振補強構造体は、垂直面に対して強固に固定できること、前記の拘束材シ−ト層がガラス繊維を配合した拘束材組成物よりなっていることが記載されている。しかし、当該車両用制振補強構造体についての制振性能（損失係数）や剛性比の測定温度は、２０℃、４０℃及び６０℃に留まっている。
特開平７−６８６９５号公報には、数平均分子量５００〜２００００のゴムと熱可塑性エラストマ−との混合物に対して粘着付与剤や無機充填剤や軟化剤等を配合してなる発泡樹脂層と拘束層と粘弾性層とからなる鋼板補強シ−トが記載され、当該粘弾性層は−２０℃〜８０℃の温度において損失正接０．８以上の値を有すること、粘弾性層にはスチレン系、オレフィン系、ウレタン系、１，２−ポリブタジエン系等の各種熱可塑性エラストマ−、液状ゴム等のゴム系樹脂等が使用できること、又、同粘着付与剤には、テルペン系樹脂や脂肪族石油樹脂や芳香族系石油樹脂等が使用できること、同無機質充填材には、炭酸カルシウム等の他に、カ−ボンブラック等の顔料類やカ−ボン繊維、コットンフロック等の繊維状充填材等が使用できることが記載されている。しかし、実施例における共振法による損失係数ηの測定は、２０℃、４０℃、６０℃の各温度に留まっている。
しかも、上記の各公報では、ブチルゴムやポリブテンで構成したり、粘着付与剤にテルペン系樹脂や脂肪族石油樹脂や芳香族系石油樹脂等を使用できることが記載されていたり、無機質充填材に炭酸カルシウムやカ−ボンブラック等の顔料類やカ−ボン繊維、コットンフロック等の繊維状充填材等を使用できることが記載されていても、実際の実施例などを参照すると、特開平６−１７０９９７号公報では、前記のように、ガラス繊維を混合した配合物は、拘束材組成物用とされ、拘束材シ−ト層を構成するものとなっている。
又、上記各公報には、カ−ボン繊維等が繊維状充填材等として使用できることが記載されていても、実際の実施例では添加されていないことが見うけられる。
これに対して、特開２００８−３０２５７号公報（特許４２０３５８９）には、粘着付与剤としてテルペン系樹脂と脂肪族系石油樹脂と芳香族系石油樹脂との３者の組み合わせからなる粘着付与剤を用いると共に、ガラス繊維や有機繊維よりなる繊維を添加して形成した熱硬化・発泡粘弾性層を用いた制振性能付与型鋼板補強材が記載されていて、当該テルペン系樹脂と脂肪族系石油樹脂と芳香族系石油樹脂との３者の組み合わせからなる粘着付与剤を用いると共に、ガラス繊維や有機繊維よりなる繊維を添加することにより、当該制振性能付与型鋼板補強材は、特開平６−１７０９９７号公報に記載のような発泡性熱硬化樹脂シ−トよりなるスペ−サ層と制振シ−ト層と拘束材シ−ト層の３層で構成された物や特開平７−６８６９５号公報に記載のような発泡樹脂層と拘束層と粘弾性層との３層で構成された物ではなく、拘束層と熱硬化・発泡粘弾性層との２層で構成されていて、当該従来は難しいとされていた２層構造を実現し、又、従来品では、外部より衝撃が加わると、被着面に浮き部や剥がれ部が発生して、充分な制振性能および補強性能を発揮することができなかったが、その耐衝撃性試験の結果，ポリエステル系カット繊維のような繊維を配合すると，耐衝撃性を大きく向上できることが判ったことが記載されている。
しかしながら、上記の特開２００８−３０２５７号公報（特許４２０３５８９）でも、実施例における共振法による損失係数ηの測定は、２０℃、４０℃、６０℃の各温度に留まっていて、前記の各公報と同様に、２０℃〜６０℃という実用温度域における制振性能に留まっている。
In automobiles, the thickness is reduced by weight reduction and steel plate strength. For this reason, in response to demands such as prevention of dents in the automobile body and reduction in door tightening noise, a damping material that can reinforce the steel plate of the vehicle and has a damping effect has been applied.
As a general automobile damping material, a spray type using a sheet-based damping material (hereinafter referred to as asphalt sheet) mainly composed of asphalt and a paint having a high viscosity mainly composed of an acrylic emulsion. There are vibration damping materials, etc., all of which are applied or applied to the floor of the passenger compartment, and then heated using the heat source of the coating furnace, so that they adhere to the adherend surface and exhibit a vibration damping effect. I am letting.
In addition, as damping materials used for vertical walls such as wheel houses, doors, and quarters, asphalt sheets coated with acrylic adhesive, constrained layers (damping materials) To be used for the purpose of imparting toughness to the adhesive layer constituting the material.) Using asphalt sheet, aluminum foil (or aluminum plate) or glass cloth, etc., the constraining layer and butyl rubber or butadiene rubber There are pressure-sensitive adhesive vibration damping materials combined with a self-bonding viscoelastic layer, which can be applied without heating.
All of these damping materials are used in the passenger compartment as described above, but recently, the damping material outside the passenger compartment is targeted for parts close to the drive unit such as a transmission and a gear box. -The price is also increasing.
However, the part close to the drive unit is also close to the part that generates high heat such as the engine and the exhaust pipe, so that the temperature is higher than that in the passenger compartment even during normal driving. Therefore, it is required to be a material that can obtain a damping effect even in a higher temperature range than a damping material adapted in a vehicle interior. However, the damping performance of the damping material has temperature dependence, and generally the effect tends to decrease as the temperature increases.
The damping effect temperature range required for the damping material used in the passenger compartment is generally 20 to 60 ° C., whereas it is required for the damping material adapted to the high heat part as described above. The damping effect temperature region to be applied is required to be 20 to 120 ° C.
Furthermore, assuming ultra-low speed running and idling for a long time, there is a concern that the temperature applied to the part will rise to nearly 150 ° C, and since it is outside the passenger compartment, in winter and cold areas, There is also a concern that the temperature will be as low as 40 ° C, and vibration control is performed from the point that it is far beyond the allowable range of temperature conditions in which a general vibration damping material can be fixed while retaining the prototype on the adherend surface. Processing was extremely difficult.
Furthermore, since the material of the part that contacts the drive unit is mainly aluminum, it cannot be heated at a high temperature after the damping material is applied to the part. Adhesive prescription using a secondary bond such as curing is also difficult.
In JP-A-11-257395, a thermoplastic elastomer composed of a hydrogenated styrene / isoprene / butadiene copolymer is used, and the thermoplastic elastomer, a tackifier and a high specific gravity filler are blended. A self-adhesive vibration damping composition is disclosed, and the vibration damping material comprising the vibration damping composition can be used even at a high temperature of 120 ° C. It is intended for piping and is not adapted to low temperatures close to -40 ° C.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-161659 discloses a vibration-damping reinforcement composition containing butyl rubber or polybutene. Tolyl-butadiene rubber is essential for an epoxy resin, its curing agent or acrylo, and the vibration-damping reinforcement composition The measurement temperature of the damping performance of the damping and reinforcing sheet in which the damping and reinforcing layer that can be used for damping and reinforcement of automobiles made of materials is attached to the constraining layer is 0 ° C, 20 ° C, 40 ° C, and 60 ° C. Remains at ℃.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-170997 discloses a vehicle vibration damping reinforcement comprising three layers of a spacer layer made of a foamable thermosetting resin sheet, a vibration damping sheet layer, and a constraining material sheet layer. The structure is described, and can provide excellent vibration damping properties and high rigidity over a wide temperature range, and the vibration damping sheet layer should be formed by adding a tackifier such as polybutene having a specific viscosity to butyl rubber. In addition, inorganic fillers and colorants (carbon) can be added, the vehicle vibration-damping reinforcement structure can be firmly fixed to a vertical surface, and the restraint material sheet layer contains glass fibers. It is described that it consists of the restraint material composition. However, the measurement temperature of the vibration damping performance (loss factor) and rigidity ratio of the vehicle vibration damping reinforcement structure remains at 20 ° C, 40 ° C, and 60 ° C.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-68695 discloses a foamed resin layer in which a tackifier, an inorganic filler, a softener and the like are blended with a mixture of a rubber having a number average molecular weight of 500 to 20000 and a thermoplastic elastomer. A steel sheet reinforcing sheet comprising a layer and a viscoelastic layer is described. The viscoelastic layer has a loss tangent of 0.8 or more at a temperature of -20 ° C to 80 ° C. It is possible to use various thermoplastic elastomers such as olefins, urethanes, 1,2-polybutadienes, rubber resins such as liquid rubbers, etc., and the tackifiers include terpene resins and aliphatic petroleum resins. In addition to calcium carbonate, pigments such as carbon black, carbon fibers, fibrous fillers such as cotton flock, etc. are used as the inorganic filler. it can Bets have been described. However, the measurement of the loss factor η by the resonance method in the examples remains at 20 ° C, 40 ° C, and 60 ° C.
In addition, each of the above publications describes that butyl rubber or polybutene can be used, a terpene resin, an aliphatic petroleum resin, an aromatic petroleum resin, or the like can be used as a tackifier, or calcium carbonate can be used as an inorganic filler. Even if it is described that pigments such as carbon black and carbon fiber, fibrous fillers such as carbon fiber and cotton flock, etc. can be used, refer to actual examples and the like. Then, as mentioned above, the mixture in which the glass fibers are mixed is used for the constraining material composition and constitutes the constraining material sheet layer.
Moreover, although it is described in the above-mentioned publications that carbon fibers and the like can be used as fibrous fillers, it can be seen that they are not added in actual examples.
In contrast, JP 2008-30257 A (Patent No. 4203589) discloses a tackifier comprising a combination of a terpene resin, an aliphatic petroleum resin, and an aromatic petroleum resin as a tackifier. A vibration-damping performance imparted steel plate reinforcing material using a thermosetting / foamed viscoelastic layer formed by adding fibers made of glass fiber or organic fiber is described, and the terpene resin and aliphatic petroleum are described. Using a tackifier consisting of a combination of a resin and an aromatic petroleum resin, and adding a fiber made of glass fiber or organic fiber, the damping performance imparting type steel sheet reinforcing material is disclosed in -Three layers comprising a spacer layer made of a foamable thermosetting resin sheet as described in JP-A No. 170997, a vibration damping sheet layer, and a constraining material sheet layer; No. 68695 It is not composed of a foamed resin layer, a constrained layer and a viscoelastic layer as described, but is composed of two layers of a constrained layer and a thermosetting / foamed viscoelastic layer. The conventional two-layer structure achieves sufficient vibration damping performance and reinforcing performance when a shock is applied from the outside and a floating part or peeling part occurs on the adherend surface. However, it was described that, as a result of the impact resistance test, it was found that impact resistance could be greatly improved by blending fibers such as polyester-based cut fibers.
However, in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-30257 (Patent No. 4203589), the measurement of the loss factor η by the resonance method in the examples is limited to the temperatures of 20 ° C., 40 ° C., and 60 ° C. Similarly, the vibration damping performance remains in the practical temperature range of 20 ° C to 60 ° C.
本発明は、上記従来技術の有する欠点を解消することのできる技術を提供することを目的としたもので、拘束層と粘着層との２層で構成されていて、価格の面などからも有利で、加熱することなく、車両におけるトランスミッション部、ギヤボックス等の車室外且つエンジンや排気管などの高熱温を発する箇所（パ−ツ）に近接した制振処理を必要とするパ−ツに対して適応が可能であり、耐熱性に優れ、通常の走行時に当該パ−ツが想定される温度（２０℃〜１００℃）においても高い制振性能を発現すると共に、当該パ−ツが１５０℃に近い高温又は車室外での冬季や寒冷地における−４０℃近い低温及びこれらのサイクルが繰り返された条件下においても劣化や剥離などの異常が発生しない技術を提供することを目的としたものである。
又、本発明は、自動車の平面部に留まらず、垂直部や背面部においても、変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生じない技術を提供することを目的としたものである。
更に、本発明は、車両用制振補強構造体において、補強効果が高まる程、振動減衰効果が低下して、ドア締まり音や雨音などへの低減効果が損なわれてゆき、一方、制振効果が高まる程、補強効果が極めて低いものになり、これらの制振機能と鋼板補強機能との両方性能が備わっていることが望ましいが、一般的には、なかなか両者を兼備させることは難しいという技術課題を解決することを目的としたもので、特に、拘束層と粘着層のような２層で構成された車両用制振補強構造体において、当該技術課題を解決することを目的としたものである。
本発明の他の目的や新規な特徴については本件明細書及び図面の記載からも明らかになるであろう。
An object of the present invention is to provide a technique capable of solving the above-described drawbacks of the prior art, and is composed of two layers of a constraining layer and an adhesive layer, which is advantageous from the viewpoint of cost. For parts that require vibration suppression treatment near the parts (parts) that generate high heat temperature such as the engine, exhaust pipes, etc. It is adaptable, has excellent heat resistance, exhibits high vibration damping performance even at the temperature (20 ° C to 100 ° C) at which the part is expected during normal driving, and the part is 150 ° C. The purpose is to provide a technology that does not cause abnormalities such as deterioration and peeling even under high temperatures close to -4 ° C or low temperatures near -40 ° C in winter or cold areas outside the passenger compartment, and under conditions where these cycles are repeated. is there
It is another object of the present invention to provide a technique that does not cause problems such as deformation, cracking, and peeling not only in a plane portion of an automobile but also in a vertical portion and a back portion.
Further, according to the present invention, in the vibration damping reinforcement structure for a vehicle, the vibration damping effect decreases as the reinforcing effect increases, and the reduction effect on door tightening noise, rain noise, etc. is impaired. As the effect increases, the reinforcement effect becomes extremely low, and it is desirable to have both the vibration damping function and the steel plate reinforcement function, but generally it is difficult to combine both of them. The purpose is to solve the technical problem, and in particular, the purpose is to solve the technical problem in the vibration damping reinforcement structure for a vehicle composed of two layers such as a constraining layer and an adhesive layer. It is.
Other objects and novel features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the drawings.
本発明の特許請求の範囲は、次の通りである。
（請求項１） 拘束層と粘着層とからなる制振材であって、該粘着層は、（ａ）ブチルゴム、（ｂ）テルペン系樹脂とＣ５留分の脂肪族系石油樹脂とよりなる粘着付与剤、（ｃ）分子量の異なる２種のポリブテン樹脂よりなる付着力向上作用を有する付着付与剤、（ｄ）有機繊維とガラス繊維とよりなる繊維成分、（ｅ）カ−ボン材料、（ｆ）軟化剤、及び（ｇ）無機充填剤を含有してなることを特徴とする広範囲の温度領域で使用可能な制振材。
（請求項２） 制振材が、車両におけるトランスミッション部、ギヤボックス又は排気管などの高温を発生する箇所に貼着できることを特徴とする、請求項１に記載された制振材。
The claims of the present invention are as follows.
(Claim 1) A vibration damping material comprising a constraining layer and an adhesive layer, wherein the adhesive layer comprises (a) butyl rubber, (b) a terpene resin and an aliphatic petroleum resin for the C5 fraction. An imparting agent, (c) an adhesion imparting agent having an adhesion-improving effect comprising two types of polybutene resins having different molecular weights, (d) a fiber component comprising organic fibers and glass fibers, (e) a carbon material, (f A damping material usable in a wide temperature range, characterized by comprising a) a softener and (g) an inorganic filler.
(Claim 2) The vibration damping material according to
本発明によれば、上記従来技術の有する欠点を解消することのできる技術を提供することができ、拘束層と粘着層との２層で構成されていて、価格の面などからも有利で、加熱することなく、車両におけるトランスミッション部、ギヤボックス等の車室外且つエンジンや排気管などの高熱温を発する箇所（パ−ツ）に近接した制振処理を必要とするパ−ツに対して適応が可能であり、耐熱性に優れ、通常の走行時に当該パ−ツが想定される温度（２０℃〜１００℃）においても高い制振性能を発現すると共に、当該パ−ツが１５０℃に近い高温又は車室外での冬季や寒冷地における−４０℃近い低温及びこれらのサイクルが繰り返された条件下においても劣化や剥離などの異常が発生しない技術を提供することができる。
又、本発明によれば、自動車の平面部に留まらず、垂直部や背面部においても、変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生じない技術を提供することができる。
更に、本発明によれば、車両用制振補強構造体において、補強効果が高まる程、振動減衰効果が低下して、ドア締まり音や雨音などへの低減効果が損なわれてゆき、一方、制振効果が高まる程、補強効果が極めて低いものになり、これらの制振機能と鋼板補強機能との両方性能が備わっていることが望ましいが、一般的には、なかなか両者を兼備させることは難しいという技術課題を解決することができ、特に、拘束層と粘着層のような２層で構成された車両用制振補強構造体において、当該技術課題を解決することができる。
According to the present invention, it is possible to provide a technique capable of eliminating the above-mentioned drawbacks of the prior art, and it is composed of two layers of a constraining layer and an adhesive layer, which is advantageous in terms of price, Applicable to parts that require vibration control processing near the parts (parts) that generate high heat temperature outside the vehicle compartment such as transmissions and gearboxes in the vehicle and without heating. It is excellent in heat resistance, exhibits high vibration damping performance even at a temperature (20 ° C. to 100 ° C.) at which the part is assumed during normal driving, and the part is close to 150 ° C. It is possible to provide a technique in which an abnormality such as deterioration and peeling does not occur even at a high temperature or a temperature as low as −40 ° C. in winter or in a cold region outside the passenger compartment and under a condition where these cycles are repeated.
In addition, according to the present invention, it is possible to provide a technique that does not cause problems such as deformation, cracking, and peeling not only in a plane portion of an automobile but also in a vertical portion and a back portion.
Further, according to the present invention, in the vibration damping reinforcement structure for a vehicle, as the reinforcing effect is increased, the vibration damping effect is reduced, and the reduction effect to the door tightening sound or rain sound is impaired, As the damping effect increases, the reinforcing effect becomes extremely low, and it is desirable to have both the damping function and the steel plate reinforcing function, but generally it is difficult to combine both of them. The technical problem that is difficult can be solved, and in particular, in the vibration damping and reinforcing structure for a vehicle configured by two layers such as a constraining layer and an adhesive layer, the technical problem can be solved.
本発明における拘束層としては、出来るだけ軽量で、薄膜であり、粘着層に強靱性を付与でき、しかも、当該粘着層と密着一体化しやすい材料が好ましい。具体的には、ガラスクロス、カ−ボンファイバ−、有機系合成樹脂繊維不織布、アルミニウム、スチ−ル又は各種金属又はその合金類からなる金属箔、板等が例示できる。上記の内、コスト、重量、密着性、強度を勘案するとガラスクロス、アルミニウム箔が特に好ましい。当該ガラスクロス等は、少なくとも一種以上が使用される。 As the constraining layer in the present invention, a material that is as light as possible, is a thin film, can impart toughness to the adhesive layer, and is easy to be tightly integrated with the adhesive layer is preferable. Specific examples include glass cloth, carbon fiber, organic synthetic resin fiber nonwoven fabric, aluminum, steel, metal foils made of various metals or alloys thereof, plates and the like. Of these, glass cloth and aluminum foil are particularly preferable in consideration of cost, weight, adhesion, and strength. At least one kind of the glass cloth or the like is used.
本発明における粘着層は、（ａ）ブチルゴム、（ｂ）テルペン系樹脂とＣ５留分の脂肪族系石油樹脂とよりなる粘着付与剤、（ｃ）分子量の異なる２種のポリブテン樹脂よりなる付着力向上作用を有する付着付与剤、（ｄ）有機繊維とガラス繊維とよりなる繊維成分、（ｅ）カ−ボン材料、（ｆ）軟化剤、及び（ｇ）無機充填剤を含有してなることを特徴とする。 The adhesive layer in the present invention comprises (a) butyl rubber, (b) a tackifier comprising a terpene resin and an aliphatic petroleum resin for the C5 fraction, and (c) an adhesive force comprising two polybutene resins having different molecular weights. An adhesion imparting agent having an improving action, (d) a fiber component composed of organic fibers and glass fibers, (e) a carbon material, (f) a softener, and (g) an inorganic filler. Features.
本発明における粘着層は、ブチルゴム（ａ）により構成される。本発明は、ブチルゴム系の自己粘着型の粘着層を意図したもので、加熱によらない感圧型制振材を意図したものである。
当該ブチルゴム（ａ）は、イソブチレン・イソプレン共重合体を化学構造とする。例えば、その比重が０．９１〜０．９３で、ム−ニ−粘度がＭＬ１＋４（１００℃）で４５〜８０のブチルゴムを使用することができる。
本発明は、拘束層とブチルゴム系の自己粘着型の粘着層との２層で構成されていて、価格の面などからも有利で、加熱することなく、車両におけるトランスミッション部、ギヤボックス等の車室外且つエンジンや排気管などの高熱温を発する箇所（パ−ツ）に近接した制振処理を必要とするパ−ツに対して適応が可能であり、耐熱性に優れ、通常の走行時に当該パ−ツが想定される温度（２０℃〜１００℃）においても高い制振性能を発現すると共に、当該パ−ツが１５０℃に近い高温又は車室外での冬季や寒冷地における−４０℃近い低温及びこれらのサイクルが繰り返された条件下においても劣化や剥離などの異常が発生しない制振材を提供でき、又、自動車の平面部に留まらず、垂直部や背面部においても、変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生じない技術を提供でき、制振機能と鋼板補強機能との両方性能が備わった拘束層と粘着層のような２層で構成された車両用制振補強構造体を提供することができる。
The adhesive layer in the present invention is composed of butyl rubber (a). The present invention is intended for a butyl rubber-based self-adhesive adhesive layer, and is intended for a pressure-sensitive vibration damping material that does not depend on heating.
The butyl rubber (a) has an isobutylene / isoprene copolymer as a chemical structure. For example, butyl rubber having a specific gravity of 0.91 to 0.93 and a Mooney viscosity of ML1 + 4 (100 ° C.) of 45 to 80 can be used.
The present invention comprises two layers of a constraining layer and a butyl rubber-based self-adhesive adhesive layer, which is advantageous in terms of price and the like, and is not heated and is used in a vehicle such as a transmission unit or a gear box in a vehicle. It can be applied to parts that require vibration control treatment close to places (parts) that generate high heat temperature such as the engine and exhaust pipe, etc., and has excellent heat resistance and is suitable for normal driving. High vibration damping performance is exhibited even at temperatures where parts are assumed (20 ° C to 100 ° C), and the parts are at a high temperature close to 150 ° C, or near -40 ° C in winter or cold areas outside the passenger compartment. It is possible to provide a damping material that does not cause abnormalities such as deterioration and peeling even under conditions of low temperature and repeated cycles, and it is not limited to the flat part of an automobile, but also deforms and cracks in the vertical part and the back part. And peeling It is possible to provide a technology that does not cause a condition, and to provide a vibration damping and reinforcing structure for a vehicle that includes two layers such as a constraining layer and an adhesive layer that have both a vibration damping function and a steel plate reinforcing function. .
本発明における粘着層は、テルペン系樹脂とＣ５（炭素数５）留分の脂肪族系石油樹脂とよりなる粘着付与剤（ｂ）を配合してなる。本発明は、ブチルゴム系の自己粘着型の粘着層において、当該テルペン系樹脂とＣ５留分の脂肪族系石油樹脂とよりなる粘着付与剤（ｂ）を配合して、加熱によらない感圧型制振材のブチルゴム系の自己粘着型の粘着層を実現できるようにした。
同様にして、拘束層とブチルゴム系の自己粘着型の粘着層との２層で構成されていて、価格の面などからも有利で、加熱することなく、車両におけるトランスミッション部、ギヤボックス等の車室外且つエンジンや排気管などの高熱温を発する箇所（パ−ツ）に近接した制振処理を必要とするパ−ツに対して適応が可能であり、耐熱性に優れ、通常の走行時に当該パ−ツが想定される温度（２０℃〜１００℃）においても高い制振性能を発現すると共に、当該パ−ツが１５０℃に近い高温又は車室外での冬季や寒冷地における−４０℃近い低温及びこれらのサイクルが繰り返された条件下においても劣化や剥離などの異常が発生しない制振材を提供でき、又、本発明は、制振機能と鋼板補強機能との両方性能が備わった拘束層と粘着層よりなる２層で構成された車両用制振補強材を提供でき、更には、自動車の平面部、垂直部及び背面部においても、変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生ぜずに自己粘着できる制振材を提供することができる。
当該粘着付与剤（ｂ）においては、テルペン系樹脂とＣ５留分の脂肪族系石油樹脂とを併用する。単独では、上記の目的を達成できない。
当該粘着付与剤が、１種の場合、例えば、Ｃ５留分の脂肪族系石油樹脂が単独の場合、自動車の平面部には良くても、垂直部や背面部においては、変形、亀裂及び剥れの不具合を生じ、又、１５０℃での軟化性試験による耐熱性のテストでは、破断し、耐熱性が劣り、車両におけるトランスミッション部、ギヤボックス等の車室外且つエンジンや排気管などの高熱を発する箇所（パ−ツ）に近接した制振処理を必要とするパ−ツに対して適応し難くなる。
The pressure-sensitive adhesive layer in the present invention is formed by blending a tackifier (b) composed of a terpene resin and an aliphatic petroleum resin of a C5 (carbon number 5) fraction. In the butyl rubber self-adhesive adhesive layer, the present invention comprises a tackifier (b) comprising the terpene resin and an aliphatic petroleum resin for the C5 fraction, and is a pressure-sensitive control system that does not depend on heating. A self-adhesive adhesive layer of butyl rubber for vibration material can be realized.
Similarly, it is composed of two layers of a constraining layer and a butyl rubber self-adhesive adhesive layer, which is advantageous in terms of price and the like. It can be applied to parts that require vibration control treatment close to places (parts) that generate high heat temperature such as the engine and exhaust pipe, etc., and has excellent heat resistance and is suitable for normal driving. High vibration damping performance is exhibited even at temperatures where parts are assumed (20 ° C to 100 ° C), and the parts are at a high temperature close to 150 ° C, or near -40 ° C in winter or cold areas outside the passenger compartment. It is possible to provide a vibration damping material that does not cause abnormalities such as deterioration and peeling even under conditions of low temperature and repeated cycles, and the present invention provides a restraint that has both the vibration damping function and the steel plate reinforcing function. More than layers and adhesive layers It is possible to provide a vehicular vibration damping reinforcement material composed of two layers, and furthermore, vibration damping capable of self-adhesion without causing defects such as deformation, cracking and peeling even in the plane, vertical and back parts of an automobile. Material can be provided.
In the tackifier (b), a terpene resin and an aliphatic petroleum resin for the C5 fraction are used in combination. Alone, the above purpose cannot be achieved.
In the case where the tackifier is one type, for example, when the aliphatic petroleum resin for the C5 fraction is used alone, it may be good for the flat part of the automobile, but it may be deformed, cracked or peeled off in the vertical part or the back part. In the heat resistance test by the softening test at 150 ° C., the heat resistance is broken and the heat resistance is inferior. It becomes difficult to adapt to a part that requires a vibration damping process close to the part (part) where it originates.
本発明における粘着層は、テルペン系樹脂とＣ５留分の脂肪族系石油樹脂とよりなる粘着付与剤（ｂ）を配合するだけでなく、これと併用して分子量の異なる２種のポリブテン樹脂よりなる付着付与剤（ｃ）を配合してなる。
ポリブテン樹脂は、ポリエチレンやポリプロピレンと同じポリオレフイン系の樹脂で、ブテン−１を原料とし、側鎖にエチル基を有してなる。従来タイプの陽イオン重合によってイソブチレンとノルマルブチレンとの混合物を重合したタイプの無定形固体ないし粘凋液状のものがある一方で、立体規則性重合によってブテン−１のみを重合して得られた高分子量のアイソタクチック構造のものもある。低分子量のＤＡＥＬＩＭ社提供の例えばグレ−ド名ＰＢ６８０（平均分子量６８０）、ＰＢ９５０（平均分子量９５００）、ＰＢ１３０００（平均分子量１３０）、ＰＢ２４００（平均分子量２４５０）などがある。高分子量のポリブテン樹脂には、１２０万〜１３０万のものや４００万のものもある。
本発明では、分子量の異なる２種のポリブテン樹脂を使用する。上記したような低分子量のポリブテン樹脂と上記したような高分子量のポリブテン樹脂とを併用する。
当該ポリブテン樹脂は、水添ポリブテン樹脂やブテン−１の他にＣ２〜１０の炭素原子数を有するアルファ−オレフインを含む共重合体なども使用できる。
当該ポリブテン樹脂よりなる付着付与剤（ｃ）においては、分子量の異なる低分子量のポリブテン樹脂と高分子量のポリブテン樹脂とを併用する。単独では、上記の目的を達成できない。
The pressure-sensitive adhesive layer in the present invention is not only blended with a tackifier (b) composed of a terpene resin and an aliphatic petroleum resin of C5 fraction, but is also used in combination with two polybutene resins having different molecular weights. The adhesion imparting agent (c) is blended.
The polybutene resin is the same polyolefin resin as polyethylene and polypropylene, and has butene-1 as a raw material and has an ethyl group in the side chain. While there are amorphous solids or viscous liquids of a type obtained by polymerizing a mixture of isobutylene and normal butylene by a conventional type of cationic polymerization, a high molecular weight obtained by polymerizing only butene-1 by stereoregular polymerization Some have a molecular weight isotactic structure. For example, grades PB680 (average molecular weight 680), PB950 (average molecular weight 9500), PB13000 (average molecular weight 130), PB2400 (average molecular weight 2450), etc., provided by the low molecular weight DAELIM company. High molecular weight polybutene resins include 1.2 to 1.3 million and 4 million.
In the present invention, two types of polybutene resins having different molecular weights are used. A low molecular weight polybutene resin as described above and a high molecular weight polybutene resin as described above are used in combination.
The polybutene resin may be a hydrogenated polybutene resin or a copolymer containing alpha-olefin having C2-10 carbon atoms in addition to butene-1.
In the adhesion imparting agent (c) made of the polybutene resin, a low molecular weight polybutene resin having a different molecular weight and a high molecular weight polybutene resin are used in combination. Alone, the above purpose cannot be achieved.
本発明の粘着層におけるテルペン系樹脂とＣ５留分の脂肪族系石油樹脂とよりなる粘着付与剤（ｂ）と分子量の異なる２種のポリブテン樹脂よりなる付着付与剤（ｃ）との関係では、当該粘着付与剤（ｂ）を増量し、一方、当該付着付与剤（ｃ）は減量すると、上記目的を達成でき、特に、低温（−４０℃）から高温（１５０℃）においての剥れを抑制でき、耐熱性が良好で、車両におけるトランスミッション部、ギヤボックス等の車室外且つエンジンや排気管などの高熱を発する箇所（パ−ツ）に近接した制振処理を必要とするパ−ツに対して適応できる。 In the relationship between the tackifier (b) consisting of a terpene resin and an aliphatic petroleum resin of C5 fraction in the adhesive layer of the present invention and the adhesion promoter (c) consisting of two types of polybutene resins having different molecular weights, When the amount of the tackifier (b) is increased while the amount of the adhesion promoter (c) is decreased, the above-mentioned purpose can be achieved, and in particular, the peeling from low temperature (−40 ° C.) to high temperature (150 ° C.) is suppressed. For parts that have good heat resistance and need vibration control outside the vehicle compartment, such as transmissions and gearboxes, and close to places (parts) that generate high heat, such as engines and exhaust pipes Can adapt.
本発明における粘着層は、有機繊維とガラス繊維とよりなる繊維成分（ｄ）を含有してなることを特徴とする。
当該繊維成分（ｄ）における有機繊維及びガラス繊維は、拘束層に使用されるようなクロス（布）等ではなく、カット状の短繊維よりなる。
当該有機繊維の例としては、ポリエステル系繊維が例示でき、又、該ポリエステル系繊維とガラス繊維との組み合わせが推奨される。当該繊維成分（ｄ）における有機繊維及びガラス繊維は、併用する。単独では、上記の目的を達成できない。
当該併用により、粘着層の粘弾性をより一層向上できる。
The pressure-sensitive adhesive layer in the present invention is characterized by containing a fiber component (d) composed of organic fibers and glass fibers.
The organic fiber and glass fiber in the fiber component (d) are not short cloth (cloth) or the like used in the constraining layer, but are cut short fibers.
Examples of the organic fibers include polyester fibers, and a combination of the polyester fibers and glass fibers is recommended. The organic fiber and glass fiber in the fiber component (d) are used in combination. Alone, the above purpose cannot be achieved.
By the combined use, the viscoelasticity of the adhesive layer can be further improved.
本発明における粘着層は、（ｅ）カ−ボン材料を含有する。
当該カ−ボン材料としては、代表的には、カ−ボンブラックが例示できる。
The pressure-sensitive adhesive layer in the present invention contains (e) a carbon material.
A typical example of the carbon material is carbon black.
本発明における粘着層は、（ｆ）軟化剤を含有する。
当該軟化剤（ｆ）としては、例えば、一般にプロセスオイル、エクステンダ−オイルと呼ばれる鉱物油系のゴム用軟化剤が挙げられる。上記他成分との相溶性の点からナフテン系及び芳香族系のものが好ましい。その他、アタクチックポリプロピレン、アスファルト、変性アスファルト等の瀝青質物が例示できる。
The pressure-sensitive adhesive layer in the present invention contains (f) a softening agent.
Examples of the softener (f) include mineral oil-based rubber softeners generally called process oil and extender oil. From the viewpoint of compatibility with the other components, naphthenic and aromatic compounds are preferred. Other examples include bituminous materials such as atactic polypropylene, asphalt, and modified asphalt.
本発明における粘着層は、無機充填剤（ｇ）を含有する。
当該無機質充填材（ｇ）としては、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化マグネシウム、マイカ、タルク、クレ−、ケイ酸、酸化チタン等が使用できる。
当該無機質充填材（ｇ）は、ここに例示した炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化マグネシウム、マイカ、タルク、クレ−、ケイ酸、酸化チタン等から２種を選択し、それら無機充填剤（ｇ）を併用する。
The pressure-sensitive adhesive layer in the present invention contains an inorganic filler (g).
As the inorganic filler (g), calcium carbonate, barium sulfate, magnesium hydroxide, mica, talc, clay, silicic acid, titanium oxide and the like can be used.
As the inorganic filler (g), two kinds selected from calcium carbonate, barium sulfate, magnesium hydroxide, mica, talc, clay, silicic acid, titanium oxide and the like exemplified here, and these inorganic fillers (g) Use together.
本発明における（ａ）ブチルゴムの配合量は、５〜２５重量％である。（ａ）ブチルゴムの配合量が５重量％未満であると、粘着性、形状追従性が低下する。２５重量％を超えて配合すると鋼板への粘着強度が低下し、垂直部及び背面部において変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生じる。 The blending amount of (a) butyl rubber in the present invention is 5 to 25% by weight. (A) When the blending amount of butyl rubber is less than 5% by weight, the tackiness and the shape followability are deteriorated. If it exceeds 25% by weight, the adhesive strength to the steel sheet is lowered, and defects such as deformation, cracking and peeling occur in the vertical part and the back part.
本発明におけるテルペン系樹脂とＣ５留分の脂肪族系石油樹脂とよりなる粘着付与剤（ｂ）の配合量は、１〜２０重量％である。当該テルペン系樹脂とＣ５留分の脂肪族系石油樹脂とよりなる粘着付与剤（ｂ）の配合量が１重量％未満であると、粘着性、形状追従性が低下する。２０重量％を超えて配合すると鋼板への粘着強度が低下し、垂直部及び背面部において変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生じる。当該粘着付与剤（ｂ）の配合量の範囲内で、当該テルペン系樹脂とＣ５留分の脂肪族系石油樹脂とを併用する。
併用の際の配合量は、テルペン系樹脂を基準としてとＣ５留分の脂肪族系石油樹脂を配合していく。
The compounding quantity of the tackifier (b) which consists of a terpene resin in this invention and the aliphatic petroleum resin of C5 fraction is 1 to 20 weight%. When the blending amount of the tackifier (b) composed of the terpene resin and the aliphatic petroleum resin of the C5 fraction is less than 1% by weight, the tackiness and the shape followability are deteriorated. If it exceeds 20% by weight, the adhesive strength to the steel sheet is lowered, and defects such as deformation, cracking and peeling occur in the vertical part and the back part. Within the range of the amount of the tackifier (b), the terpene resin and the aliphatic petroleum resin for the C5 fraction are used in combination.
The compounding amount at the time of the combined use is based on the terpene resin and the aliphatic petroleum resin for the C5 fraction.
本発明における分子量の異なる２種のポリブテン樹脂よりなる付着力向上作用を有する付着付与剤（ｃ）の配合量は、１〜２０重量％である。当該分子量の異なる２種のポリブテン樹脂よりなる付着力向上作用を有する付着付与剤（ｃ）の配合量が１重量％未満であると、粘着性、形状追従性が低下する。２０重量％を超えて配合すると鋼板への粘着強度が低下し、垂直部及び背面部において変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生じる。当該付着付与剤（ｃ）の配合量の範囲内で、当該分子量の異なる２種のポリブテン樹脂を併用する。 The compounding quantity of the adhesion | attachment imparting agent (c) which has the adhesive force improvement effect which consists of 2 types of polybutene resin from which molecular weight differs in this invention is 1 to 20 weight%. When the blending amount of the adhesion-imparting agent (c) composed of two kinds of polybutene resins having different molecular weights and having an adhesion-improving effect is less than 1% by weight, the tackiness and the shape followability are lowered. If it exceeds 20% by weight, the adhesive strength to the steel sheet is lowered, and defects such as deformation, cracking and peeling occur in the vertical part and the back part. Two types of polybutene resins having different molecular weights are used in combination within the range of the blending amount of the adhesion-imparting agent (c).
本発明における有機繊維及びガラス繊維よりなる繊維成分（ｄ）の配合量は、１〜１５重量％である。当該有機繊維及びガラス繊維繊維よりなる繊維成分（ｄ）の配合量が１重量％未満であると、粘着性、形状追従性が低下し、弾性が低下する。１５重量％を超えて配合すると鋼板への粘着強度が低下し、垂直部及び背面部において変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生じる。当該配合量の範囲内で当該有機繊維及びガラス繊維を併用する。一方の繊維に対して他方の繊維を添加していくと、粘着層の弾性を向上させていくことができる。 The compounding quantity of the fiber component (d) which consists of an organic fiber and glass fiber in this invention is 1 to 15 weight%. When the blending amount of the fiber component (d) composed of the organic fiber and the glass fiber fiber is less than 1% by weight, the adhesiveness and the shape followability are lowered, and the elasticity is lowered. If it exceeds 15% by weight, the adhesive strength to the steel sheet is lowered, and defects such as deformation, cracking and peeling occur in the vertical part and the back part. The said organic fiber and glass fiber are used together within the range of the said compounding quantity. When the other fiber is added to one fiber, the elasticity of the adhesive layer can be improved.
本発明におけるカ−ボン材料（ｅ）の配合量は、１〜２０重量％である。カ−ボン材料（ｅ）の配合量が、１重量％未満であると粘着性、形状追従性が低下し、弾性が低下する。２０重量％を超えて配合すると鋼板への粘着強度が低下し、垂直部及び背面部において変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生じる。
当該カ−ボン材料（ｅ）は、その添加により、粘着層の弾性を向上させることができる。 後述の実施例に示すように、当該カ−ボン材料（ｅ）の配合量を増加していくと、粘着層の弾性をより一層向上させていくことができ、高温（１５０℃）における破断を回避して、良好な耐熱性を示すことができるので、より一層車両におけるトランスミッション部、ギヤボックス等の車室外且つエンジンや排気管などの高熱を発する箇所（パ−ツ）に近接した制振処理を必要とするパ−ツに対して良好となる。
当該カ−ボン材料（ｅ）の配合量は、通常１〜１０重量％であるが、１０〜２０重量％に増量すると、上記のように、粘着層の弾性を向上させることができる。
The amount of the carbon material (e) in the present invention is 1 to 20% by weight. If the blending amount of the carbon material (e) is less than 1% by weight, the tackiness and the shape followability are lowered, and the elasticity is lowered. If it exceeds 20% by weight, the adhesive strength to the steel sheet is lowered, and defects such as deformation, cracking and peeling occur in the vertical part and the back part.
By adding the carbon material (e), the elasticity of the adhesive layer can be improved. As shown in the examples described later, when the amount of the carbon material (e) is increased, the elasticity of the adhesive layer can be further improved, and the fracture at a high temperature (150 ° C.) can be achieved. Because it can avoid and show good heat resistance, the vibration control processing is further closer to the parts (parts) that generate high heat such as the transmission part, gear box, etc. in the vehicle and outside the passenger compartment. It is good for parts that require
The amount of the carbon material (e) is usually 1 to 10% by weight, but when it is increased to 10 to 20% by weight, the elasticity of the adhesive layer can be improved as described above.
本発明における軟化剤（ｆ）の配合量は、１〜１５重量％である。１重量％未満の配合量であると粘着性、形状追従性が低下し、弾性が低下する。１５重量％を超えて配合すると鋼板への粘着強度が低下し、垂直部及び背面部において変形、亀裂及び剥れなどの不具合を生じる。 The compounding quantity of the softener (f) in this invention is 1 to 15 weight%. If the blending amount is less than 1% by weight, the tackiness and the shape followability are lowered, and the elasticity is lowered. If it exceeds 15% by weight, the adhesive strength to the steel sheet is lowered, and defects such as deformation, cracking and peeling occur in the vertical part and the back part.
本発明における無機充填剤（ｇ）の配合量は、５０〜７０重量％である。５０重量％未満の配合量であると補強効果が得られず、一方、７０重量％を超えて配合しても、粘着層が脆弱となり実用性に劣る。 The compounding quantity of the inorganic filler (g) in this invention is 50 to 70 weight%. If the blending amount is less than 50% by weight, the reinforcing effect cannot be obtained. On the other hand, even if the blending amount exceeds 70% by weight, the adhesive layer becomes brittle and inferior in practicality.
当該粘着層を製造するには、上記各配合物をデイゾルバ−、バンバリ−ミキサ−、オ−プンニ−ダ−、真空ニ−ダ−等の従来公知の混合分散機によって分散混練後、カレンダ−ロ−ル、押出成形機等の加工機械によってシ−ト状に加工することにより製造される。 In order to produce the adhesive layer, the above blends are dispersed and kneaded by a conventionally known mixing and dispersing machine such as a dissolver, a banbury mixer, an open kneader, a vacuum kneader, etc. -Manufactured by processing into a sheet by a processing machine such as a reel or an extrusion molding machine.
制振材は、拘束層と粘着層とを圧着一体化することにより得ることができる。制振材は、各種の生産機械、輸送機械、産業用機械分野でも使用できるが、前記のように、自動車分野での使用が好ましい。
例えば、自動車分野では、自動車の施工部位に応じてプレス機等の従来公知の加工機により打ち抜き加工され、主として自動車製造工場のボディショップと呼ばれる部署において貼着作業により施工される。
The vibration damping material can be obtained by pressing and integrating the constraining layer and the adhesive layer. The damping material can be used in various production machinery, transportation machinery, and industrial machinery fields, but is preferably used in the automotive field as described above.
For example, in the automobile field, punching is performed by a conventionally known processing machine such as a press machine in accordance with a construction site of the automobile, and the construction is mainly performed by a sticking work in a department called a body shop of an automobile manufacturing factory.
以下に実施例を挙げ本発明のより詳細な理解に供する。当然のことながら本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。 Examples are given below to provide a more detailed understanding of the present invention. Of course, the present invention is not limited to the following examples.
１）拘束層として厚さ０．２ｍｍのガラスクロス。
２）粘着層として、表１に示すように、合計が１００重量部となるように、
ブチルゴム１５重量部、テルペン樹脂（融点：８５℃）５重量部、脂肪族系石油樹脂（融点：１００℃）３重量部、低分子量のポリブテン樹脂（ＤＡＥＬＩＭ社製平均分子量２４５０のＰＢ２４００）７重量部、高分子量のポリブテン樹脂（平均分子量１３０万）３重量部、プロセスオイル５重量部、炭酸カルシウム４１重量部、マイカ１５重量部、カ−ボンブラック２重量部、ポリエステル系カット繊維３重量部及びガラス繊維１重量部とを加圧式ニ−ダ−にて混合、混練しカレンダ−ロ−ルにて厚さ１．８ｍｍに形成したもの。
これら上記１）の拘束層と２）の粘着層とを圧着し、片側には離型紙を貼付けた試料（制振材シ−ト１）を作成し、当該試料の剥離紙を剥がして、後述の各試験に供した。
1) A glass cloth having a thickness of 0.2 mm as a constraining layer.
2) As the adhesive layer, as shown in Table 1, the total amount is 100 parts by weight.
15 parts by weight of butyl rubber, 5 parts by weight of terpene resin (melting point: 85 ° C.), 3 parts by weight of aliphatic petroleum resin (melting point: 100 ° C.), 7 parts by weight of low molecular weight polybutene resin (PB2400 having an average molecular weight of 2450, manufactured by DAELIM) , 3 parts by weight of a high molecular weight polybutene resin (average molecular weight 1.3 million), 5 parts by weight of process oil, 41 parts by weight of calcium carbonate, 15 parts by weight of mica, 2 parts by weight of carbon black, 3 parts by weight of polyester-based cut fiber and
The constraining layer of 1) and the adhesive layer of 2) are pressure-bonded, a sample (damping material sheet 1) with release paper attached on one side is prepared, and the release paper of the sample is peeled off, which will be described later. It used for each of these tests.
１）拘束層として厚さ０．２ｍｍのガラスクロス。
２）粘着層として、表１に示すように、合計が１００重量部となるように、
ブチルゴム１５重量部、テルペン樹脂（融点：８５℃）５重量部、脂肪族系石油樹脂（融点：１００℃）３重量部、低分子量のポリブテン樹脂（ＤＡＥＬＩＭ社製平均分子量２４５０のＰＢ２４００）７重量部、高分子量のポリブテン樹脂（平均分子量１３０万）３重量部、プロセスオイル５重量部、炭酸カルシウム３２重量部、マイカ１５重量部、カ−ボンブラック１０重量部、ポリエステル系カット繊維３重量部及びガラス繊維２重量部とを加圧式ニ−ダ−にて混合、混練しカレンダ−ロ−ルにて厚さ１．８ｍｍに形成したもの。
これら上記１）の拘束層と２）の粘着層とを圧着し、片側には離型紙を貼付けた試料（制振材シ−ト２）を作成し、当該試料の剥離紙を剥がして、後述の各試験に供した。
1) A glass cloth having a thickness of 0.2 mm as a constraining layer.
2) As the adhesive layer, as shown in Table 1, the total amount is 100 parts by weight.
15 parts by weight of butyl rubber, 5 parts by weight of terpene resin (melting point: 85 ° C.), 3 parts by weight of aliphatic petroleum resin (melting point: 100 ° C.), 7 parts by weight of low molecular weight polybutene resin (PB2400 having an average molecular weight of 2450, manufactured by DAELIM) , 3 parts by weight of a high molecular weight polybutene resin (average molecular weight 1.3 million), 5 parts by weight of process oil, 32 parts by weight of calcium carbonate, 15 parts by weight of mica, 10 parts by weight of carbon black, 3 parts by weight of polyester-based cut fiber and
The constraining layer of the above 1) and the adhesive layer of 2) are pressure-bonded, a sample (damping material sheet 2) with release paper attached on one side is prepared, and the release paper of the sample is peeled off, which will be described later. It used for each of these tests.
１）拘束層として厚さ０．２ｍｍのガラスクロス。
２）粘着層として、表１に示すように、合計が１００重量部となるように、
ブチルゴム１５重量部、テルペン樹脂（融点：８５℃）５重量部、低分子量のポリブテン樹脂（ＤＡＥＬＩＭ社製平均分子量２４５０のＰＢ２４００）１０重量部、プロセスオイル５重量部、炭酸カルシウム４５重量部、マイカ１５重量部、カ−ボンブラック２重量部、ポリエステル系カット繊維３重量部とを加圧式ニ−ダ−にて混合、混練しカレンダ−ロ−ルにて厚さ１．８ｍｍに形成されたもの。
これら上記１）の拘束層と２）の粘着層とを圧着し、片側には離型紙を貼付けた試料（制振材シ−ト３）を作成し、当該試料の剥離紙を剥がして、後述の各試験に供した。
1) A glass cloth having a thickness of 0.2 mm as a constraining layer.
2) As the adhesive layer, as shown in Table 1, the total amount is 100 parts by weight.
15 parts by weight of butyl rubber, 5 parts by weight of terpene resin (melting point: 85 ° C.), 10 parts by weight of low molecular weight polybutene resin (PB2400 having an average molecular weight of 2450 manufactured by DAELIM), 5 parts by weight of process oil, 45 parts by weight of calcium carbonate, 15 mica Part by weight, 2 parts by weight of carbon black, and 3 parts by weight of polyester-based cut fiber were mixed and kneaded by a pressure kneader and formed to a thickness of 1.8 mm by a calender roll.
The constraining layer of the above 1) and the adhesive layer of 2) are pressure-bonded, a sample (damping material sheet 3) with release paper attached on one side is prepared, and the release paper of the sample is peeled off to be described later. It used for each of these tests.
試験方法
（１）熱老化
アルミ板（７０Ｘ１５０ｍｍサイズ）と前記の制振材シ−ト１（１００Ｘ４０Ｘ５．０ｍｍサイズ）との全体に５．９ｇの荷重をかけて２０℃で貼付けた試験片１を、図１の放置条件で１５０℃Ｘ７２０ｈｒの熱老化をさせて、変形、亀裂及び剥れの有無の確認を行う。
（２）冷熱サイクル
前記熱老化試験片１と同条件で作成した試験片２を、図１の放置条件で、
１５０℃Ｘ２ｈｒ→２０℃Ｘ０．５ｈｒ→−４０℃Ｘ２ｈｒ→２０℃Ｘ０．５ｈｒ
の１００サイクル試験を行い、その変形、亀裂及び剥れの有無の確認を行う。
尚、通常のサイクル条件は、
１２０℃Ｘ２ｈｒ→２０℃Ｘ０．５ｈｒ→−４０℃Ｘ２ｈｒ→２０℃Ｘ０．５ｈｒ
であれば充足するが、本発明の制振材の用途を考慮して、温度１２０℃を１５０℃に設定変更して試験を行った。
（３）１５０℃軟化性（耐熱性）
１００Ｘ２５Ｘ０．８ｍｍの電着鋼板に、サイズを１００Ｘ２５Ｘ０．５ｍｍとした前記制振材シ−ト１を、図２のように、２５ｍｍ重ね合わせ、５．９ｋＰａで３０秒間圧着し、貼付けたものを試験片とする。その試験片をヒ−タ−内で吊下げた状態で１５０℃Ｘ３０分後の破断状態の確認をする。表中、○は破断無し、□は破断に難点あり、Ｘは破断を表す。
（４）制振性
共振法（日本音響材料協会 出版「騒音対策ハンドブック」４３８頁参照、中点加振法、基板：３００Ｘ３０Ｘ０．８ｍｍ鋼板）により、２０℃、４０℃、６０℃、８０℃及び１００℃の各温度における損失係数η（２００Ｈｚ換算）を測定した。なお、損失係数ηはその値が大きい程測定材料の制振性が高いとされ、０．０５以上の値であれば制振性があると判断される。
前記制振材シ−ト１（厚みを５．０ｍｍとし、又、面密度を９．１ｋｇ／ｍ２とした。）についての損失係数ηを測定すると共に、比較例１の制振材シ−ト３について、厚みを６．０ｍｍとし、又、面密度を１０．３ｋｇ／ｍ２とした試験片（比較品１）及び厚みを５．０ｍｍとし、又、面密度を８．７ｋｇ／ｍ２とした試験片（比較品２）を作成し、当該損失係数ηの測定に供した。
Test method (1) Thermal aging A
(2) Cooling cycle The
150 °
100 cycles test is performed, and the presence / absence of deformation, cracks and peeling is confirmed.
Normal cycle conditions are
120 °
However, in consideration of the use of the vibration damping material of the present invention, the test was conducted by changing the temperature from 120 ° C. to 150 ° C.
(3) 150 ° C softening (heat resistance)
A test was conducted on a 100 × 25 × 0.8 mm electrodeposited steel sheet, with the damping
(4) Damping
While measuring the loss factor η for the damping material sheet 1 (thickness was 5.0 mm and surface density was 9.1 kg / m 2 ), the damping material sheet of Comparative Example 1 was measured. For test No. 3, the thickness was 6.0 mm, the surface density was 10.3 kg / m 2 , the test piece (Comparative Product 1) and the thickness was 5.0 mm, and the surface density was 8.7 kg / m 2. A test piece (Comparative product 2) was prepared and used for measurement of the loss factor η.
試験結果を表２及び表３に示す。又、制振性の試験結果を図３に示す。 The test results are shown in Tables 2 and 3. Moreover, the vibration damping test results are shown in FIG.
結果
（Ａ） 上記表２の実施例１に示すように、本発明品は、熱老化試験で、平面、垂直面及び背面の全てで、合格し、１５０℃の過酷条件下でも、変形、亀裂及び剥れは無かった。
同様に、実施例２の本発明品も、熱老化試験で、平面、垂直面及び背面の全てで、合格し、１５０℃の過酷条件下でも、変形、亀裂及び剥れは無かった。
一方、比較例１では、平面では合格しても、垂直面及び背面で、且つ、１５０℃の過酷条件下では、変形、亀裂及び剥れが見られ、不合格であった。
（Ｂ） 冷熱サイクルテストでは、実施例１及び実施例２に示すように、各本発明品は、平面、垂直面及び背面の全てで、合格し、１５０℃の過酷条件下でも、変形、亀裂及び剥れは無く、又、−４０℃近くまで低温となっても、本発明の制振材は、被着面に原型を保持したまま定着していることができることが判明した。
一方、比較例１では、冷熱サイクルテストにおいて、平面では合格しても、垂直面及び背面では、不合格であった。
（Ｃ）１５０℃軟化性（耐熱性）テストの結果、実施例では、破断に難点を包蔵するが、実施例２に示すように、カ−ボンブラックのようなカ−ボン材料を増加させると、破断を回避して、耐熱性に優れているものが得られることが判明した。
一方、比較例１では、１５０℃軟化性（耐熱性）テストの結果、破断をし、耐熱性に劣ることが判る。
（Ｄ 図３に示す制振性のテストでは、２０℃、４０℃、６０℃、８０℃及び１００℃の各温度における損失係数ηの数値は高く、２０℃〜８０℃では、比較品に比して高い損失係数ηの数値を示すだけでなく、１００℃ではややその数値が低下しても、高い水準を保持していることが判る。
一方、比較例１では、２０℃〜１００℃にかけて損失係数ηの数値が温度の上昇と共に低下しており、本発明品のようには、高い水準を保持できないことが判る。
上記結論から、本発明品は、トランスミッションやギアボックスなどの駆動部に近接したパ−ツであってエンジンや排気管など高熱を発するパ−ツにも近接しているパ−ツに適用でき、高い温度領域においても制振効果が得られることが判る。
車室内に使用される制振材に求められる制振効果温度領域は、一般的には２０〜６０℃であるのに対して、上記のような高熱パ−ツに適応する制振材に求められる制振効果温度領域は、２０〜１２０℃であることが必要とされるが、本発明品はそれをクリアできることが判る。
長時間の超低速走行やアイドリング時を想定すると、当該パ−ツにかかる温度は１５０℃近くまで上昇する懸念があるばかりか、車室外であることから、冬季や寒冷地においては、−４０℃近くまで低温となる懸念もあり、一般的な制振材が被着面に原型を保持したまま定着していることができる温度条件の許容範囲を遙かに超えている点から制振処理が極めて困難なことが考えられるが、本発明品はそれをクリアできることが判る。
更には、駆動部に接触したパ−ツの素材は、主にアルミニウムであることから、パ−ツに制振材を施工した後に高温で加熱することができないため、高分子材料を用いて熱硬化などによる二次結合を利用した接着処方も困難であるが、本発明品は自己粘着でそれをクリアできることが判る。
本発明品は、熱老化試験や熱サイクル試験で、平面、垂直面及び背面の全てで、合格し、１５０℃の熱軟化試験でも、破断のないものを得られるので、車両の内外の平面、垂直面及び背面の全ての必要とする箇所で制振性及び補強性を充足しての使用が可能であることが判る。
Result (A) As shown in Example 1 of Table 2 above, the product of the present invention passed the heat aging test on all of the flat surface, the vertical surface, and the back surface, and deformed and cracked even under severe conditions of 150 ° C. There was no peeling.
Similarly, the product of the present invention of Example 2 also passed in all of the flat surface, the vertical surface, and the back surface in the heat aging test, and was not deformed, cracked or peeled even under severe conditions of 150 ° C.
On the other hand, in Comparative Example 1, even if the plane was acceptable, deformation, cracking and peeling were observed on the vertical surface and the back surface and under severe conditions of 150 ° C., which was unacceptable.
(B) In the thermal cycle test, as shown in Example 1 and Example 2, each product of the present invention passed in all planes, vertical surfaces, and back surfaces, and deformed and cracked even under severe conditions of 150 ° C. Further, it was found that the vibration damping material of the present invention can be fixed while maintaining the original pattern on the adherend surface even when the temperature is lowered to about -40 ° C.
On the other hand, in the comparative example 1, in the cooling / heating cycle test, although it passed on the plane, it failed on the vertical surface and the back surface.
(C) As a result of the 150 ° C. softening (heat resistance) test, the examples include difficulties in breaking, but as shown in Example 2, when a carbon material such as carbon black is increased. It has been found that a material excellent in heat resistance can be obtained by avoiding breakage.
On the other hand, in Comparative Example 1, as a result of the 150 ° C. softening (heat resistance) test, it is found that the sample is broken and inferior in heat resistance.
(D In the vibration damping test shown in FIG. 3, the numerical value of the loss coefficient η at each temperature of 20 ° C., 40 ° C., 60 ° C., 80 ° C., and 100 ° C. is high. Thus, it can be seen that not only the numerical value of the high loss coefficient η is shown but also a high level is maintained at 100 ° C. even if the numerical value slightly decreases.
On the other hand, in Comparative Example 1, the numerical value of the loss factor η decreases with increasing temperature from 20 ° C. to 100 ° C., and it is understood that a high level cannot be maintained as in the present invention product.
From the above conclusion, the product of the present invention can be applied to parts that are close to driving parts such as transmissions and gearboxes and close to parts that generate high heat such as engines and exhaust pipes. It can be seen that the damping effect can be obtained even in a high temperature range.
The damping effect temperature range required for the damping material used in the passenger compartment is generally 20 to 60 ° C., whereas it is required for the damping material adapted to the high heat part as described above. The damping effect temperature range to be applied is required to be 20 to 120 ° C., but it can be seen that the product of the present invention can clear it.
Assuming long-time ultra-low-speed driving and idling, the temperature of the part may be raised to near 150 ° C, and it is -40 ° C in winter and in cold regions because it is outside the passenger compartment. There is also a concern that the temperature will drop to near, and the vibration damping treatment is performed from the point that far exceeds the allowable range of temperature conditions that can fix a general vibration damping material while retaining the prototype on the adherend surface. Although it may be extremely difficult, the product of the present invention can be cleared.
Furthermore, since the material of the part that contacts the drive unit is mainly aluminum, it cannot be heated at a high temperature after the damping material is applied to the part. Although it is difficult to prepare an adhesive using a secondary bond by curing or the like, it can be seen that the product of the present invention can be cleared by self-adhesion.
The product of the present invention passes in all of the flat surface, vertical surface and back surface in the heat aging test and heat cycle test, and even in the heat softening test at 150 ° C., it can be obtained without breakage, It can be seen that it can be used with sufficient vibration damping and reinforcement at all necessary positions on the vertical and rear surfaces.
本発明は、自動車のほか車両全般に適用することができる。 The present invention can be applied to vehicles in addition to automobiles.
１ アルミ板
２ 試験片１（制振材）
３ 電着鋼板
４ 試験片２（制振材）
５ 本発明品
６ 比較品１
７ 比較品２
1
3
5 Invention product 6
7
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