JPH0423141B2 - - Google Patents
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- JPH0423141B2 JPH0423141B2 JP7839281A JP7839281A JPH0423141B2 JP H0423141 B2 JPH0423141 B2 JP H0423141B2 JP 7839281 A JP7839281 A JP 7839281A JP 7839281 A JP7839281 A JP 7839281A JP H0423141 B2 JPH0423141 B2 JP H0423141B2
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/3605—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers characterised by their material
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は制振材に関し、特に樹脂（高分子を指
す）に針状の結晶性無機物を充填した樹脂−無機
物複合系制振材に関するものである。 〔従来の技術〕 制振材料とは、各種機械やモーターなどから発
生する振動あるいは騒音を熱エネルギーとして放
散することにより、振動を減衰させて振動あるい
は騒音を抑制する材料である。従つて、その用途
は極めて広く、我々の生活を快適に維持せしめる
点において非常に重要な役割を果たしている。 ところで、制振材料にはいろいろな種類がある
が、例えば制振鋼板のように金属板と樹脂とをラ
ミネートしたもの、雲母やフエライトなどの無機
物を充填したプラスチツクやゴム材料がある。 なかには、振動部位に吹付けて使用する塗料タ
イプ、あるいは金属箔に接着材を塗布して振動部
位に張付けるラベルタイプなどのような特殊なも
のも見受けられる。 一般に広く使用されている樹脂−無機物複合系
の場合、マトリツクスとしてゴムあるいは熱可塑
性プラスチツクが多く利用されている。 なかでも、損失係数のピーク温度およびピーク
値が比較的高く、かつ成形の容易さ、経済性、難
燃性、耐久性などの面からポリ塩化ビニル（以
下、PVCと略記）が使用される場合が多い。 一方、無機物としては雲母、鱗片状黒鉛、フエ
ライトが一般的である。これら無機物は樹脂の弾
性率を大きくする効果と共に、無機物自体が振動
を抑制する作用を有する。即ち、これら無機物は
層状構造をなすために、振動が加えられた時、層
間のすべり遷移が起こり振動エネルギーを運動の
熱エネルギーに変換する性質を有するからであ
る。 複合材としての制振性能は弾性率Ｅと損失係数
ηの積で表されるために無機物の充填による弾性
率の増大は制振効果の増進に有効に寄与する。 こうして得られた制振材料は、家庭用あるいは
事務用電気製品、例えば洗濯機、冷暖房ユニツ
ト、タイプライター並びにコンピユータ機器など
のハウジングの騒音対策として広く利用されてい
る。 また、産業用としてはコンベア−振動篩い、エ
ンジン、橋梁をはじめいろいろな分野で活用され
ている。特に今後の方向として自動車、鉄道車
両、航空機や船舶などの防振、騒音対策が重要か
つ緊急の課題としてクローズアツプされており、
耐熱性、耐久性に富む制振性の高い材料の開発が
強く望まれている。 従つて、本発明は耐熱性、耐久性に富み、しか
も制振性の高い樹脂−無機物複合系制振材の提供
を目的とする。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは上記した実情に鑑み、自らも制振
能力を有する無機物の針状結晶を樹脂マトリツク
スに充填すれば、樹脂マトリツクスの特性を強化
して耐熱性、耐久性を向上させ、かつ優れた制振
機能を発揮させることを見出し、本発明をなした
ものである。 従つて、本発明に係る樹脂−無機物複合系制振
材の構成は、ビニル樹脂100重量部に、長さ５〜
50μｍの針状結晶性無機物を30〜300重量部充填
してなることを特徴とする。 〔実施例〕 針状結晶性珪酸カルシウムには、合成物として
はゾノトライトなどが、また天然物としてはウオ
ラストナイトがあり、普通CaOとSiO2のモル比
が１である。一方、チタン酸カリは酸化チタンと
炭酸カリなどを原料として合成される針状もしく
は繊維状の結晶であつて、TiO2とK2Oのモル比
は種類によつて異なるが、一般にK2O・6TiO2あ
るいはK2O・4TiO2がよく知られている。 上記したような無機物は樹脂マトリツクスの弾
性率を著しく増大せしめる点において共通した性
質を有すると共に、耐熱性の向上にも他の無機物
には見られない能性を有している。 ところで、層状化合物の制振機能は層面の滑り
運動によるといわれているが、数ミクロン〜数十
ミクロンの長さを有する針状の無機物は、振動を
受けたときに自らもよく振動するといわれてい
る。 上記事実に基づいて、後述する各種試験によ
り、これらの無機物は制振材基材（マトリツク
ス）となる樹脂100重量部に対して20〜500重量
部、好ましくは50〜300重量部充填することによ
り優れた制振性を発揮することを確認した。 また、これらの無機物以外の無機物、例えば炭
酸カルシウム、シリカ、タルク、クレーなどとの
併用も不可ではないが極力少なくする方が好まし
い。ただし、制振材を製造する際しては、必要に
応じて老化防止剤、加工助剤、可塑剤、難燃剤な
どの添加はかまわない。さらに、加工性と分散性
を改善するために少量の表面処理剤でこれらの無
機物を表面処理することはむしろ好ましい。 一方、これらの無機物のマトリツクスへの充填
方法としては、ロールあるいはニーダー、押出し
成形機による混練方法、もしくはエマルジヨン充
填法など何れの方法によつても差し支えない。 なお、本発明におけるビニル樹脂とは塩化ビニ
ル、酢酸ビニル、メチルメタアクリル酸、アクリ
ルアミドなど、およびこれらの共重合体樹脂をい
う。 以下、実施例によつてこれらの化合物の制振性
能について具体的に説明する。 第１実施例 この第１実施例は、針状結晶性の珪酸カルシウ
ムおよびチタン酸カリを、以下に説明する表１に
示す配合割合でPVCに充填し、それらの充填量
に応じて140〜160℃でロール混練すると共に、混
練によつて得られたロールシートを一定厚さにプ
レス成形した後、幅１cm、長さ20cmの短冊型に切
断して、同１表において各記号で示す制振材の試
験片をそれぞれ造り、これらの試験片についてそ
れぞれ複合損失係数ηの周波数依存性を測定した
ものである。 なお、比較例として表１には、ベースとなる
PVC（Ｐ−１およびＰ−２）と雲母を充填したも
の（Ｍ−１乃至Ｍ−３）とを併せて記載してい
る。
す）に針状の結晶性無機物を充填した樹脂−無機
物複合系制振材に関するものである。 〔従来の技術〕 制振材料とは、各種機械やモーターなどから発
生する振動あるいは騒音を熱エネルギーとして放
散することにより、振動を減衰させて振動あるい
は騒音を抑制する材料である。従つて、その用途
は極めて広く、我々の生活を快適に維持せしめる
点において非常に重要な役割を果たしている。 ところで、制振材料にはいろいろな種類がある
が、例えば制振鋼板のように金属板と樹脂とをラ
ミネートしたもの、雲母やフエライトなどの無機
物を充填したプラスチツクやゴム材料がある。 なかには、振動部位に吹付けて使用する塗料タ
イプ、あるいは金属箔に接着材を塗布して振動部
位に張付けるラベルタイプなどのような特殊なも
のも見受けられる。 一般に広く使用されている樹脂−無機物複合系
の場合、マトリツクスとしてゴムあるいは熱可塑
性プラスチツクが多く利用されている。 なかでも、損失係数のピーク温度およびピーク
値が比較的高く、かつ成形の容易さ、経済性、難
燃性、耐久性などの面からポリ塩化ビニル（以
下、PVCと略記）が使用される場合が多い。 一方、無機物としては雲母、鱗片状黒鉛、フエ
ライトが一般的である。これら無機物は樹脂の弾
性率を大きくする効果と共に、無機物自体が振動
を抑制する作用を有する。即ち、これら無機物は
層状構造をなすために、振動が加えられた時、層
間のすべり遷移が起こり振動エネルギーを運動の
熱エネルギーに変換する性質を有するからであ
る。 複合材としての制振性能は弾性率Ｅと損失係数
ηの積で表されるために無機物の充填による弾性
率の増大は制振効果の増進に有効に寄与する。 こうして得られた制振材料は、家庭用あるいは
事務用電気製品、例えば洗濯機、冷暖房ユニツ
ト、タイプライター並びにコンピユータ機器など
のハウジングの騒音対策として広く利用されてい
る。 また、産業用としてはコンベア−振動篩い、エ
ンジン、橋梁をはじめいろいろな分野で活用され
ている。特に今後の方向として自動車、鉄道車
両、航空機や船舶などの防振、騒音対策が重要か
つ緊急の課題としてクローズアツプされており、
耐熱性、耐久性に富む制振性の高い材料の開発が
強く望まれている。 従つて、本発明は耐熱性、耐久性に富み、しか
も制振性の高い樹脂−無機物複合系制振材の提供
を目的とする。 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは上記した実情に鑑み、自らも制振
能力を有する無機物の針状結晶を樹脂マトリツク
スに充填すれば、樹脂マトリツクスの特性を強化
して耐熱性、耐久性を向上させ、かつ優れた制振
機能を発揮させることを見出し、本発明をなした
ものである。 従つて、本発明に係る樹脂−無機物複合系制振
材の構成は、ビニル樹脂100重量部に、長さ５〜
50μｍの針状結晶性無機物を30〜300重量部充填
してなることを特徴とする。 〔実施例〕 針状結晶性珪酸カルシウムには、合成物として
はゾノトライトなどが、また天然物としてはウオ
ラストナイトがあり、普通CaOとSiO2のモル比
が１である。一方、チタン酸カリは酸化チタンと
炭酸カリなどを原料として合成される針状もしく
は繊維状の結晶であつて、TiO2とK2Oのモル比
は種類によつて異なるが、一般にK2O・6TiO2あ
るいはK2O・4TiO2がよく知られている。 上記したような無機物は樹脂マトリツクスの弾
性率を著しく増大せしめる点において共通した性
質を有すると共に、耐熱性の向上にも他の無機物
には見られない能性を有している。 ところで、層状化合物の制振機能は層面の滑り
運動によるといわれているが、数ミクロン〜数十
ミクロンの長さを有する針状の無機物は、振動を
受けたときに自らもよく振動するといわれてい
る。 上記事実に基づいて、後述する各種試験によ
り、これらの無機物は制振材基材（マトリツク
ス）となる樹脂100重量部に対して20〜500重量
部、好ましくは50〜300重量部充填することによ
り優れた制振性を発揮することを確認した。 また、これらの無機物以外の無機物、例えば炭
酸カルシウム、シリカ、タルク、クレーなどとの
併用も不可ではないが極力少なくする方が好まし
い。ただし、制振材を製造する際しては、必要に
応じて老化防止剤、加工助剤、可塑剤、難燃剤な
どの添加はかまわない。さらに、加工性と分散性
を改善するために少量の表面処理剤でこれらの無
機物を表面処理することはむしろ好ましい。 一方、これらの無機物のマトリツクスへの充填
方法としては、ロールあるいはニーダー、押出し
成形機による混練方法、もしくはエマルジヨン充
填法など何れの方法によつても差し支えない。 なお、本発明におけるビニル樹脂とは塩化ビニ
ル、酢酸ビニル、メチルメタアクリル酸、アクリ
ルアミドなど、およびこれらの共重合体樹脂をい
う。 以下、実施例によつてこれらの化合物の制振性
能について具体的に説明する。 第１実施例 この第１実施例は、針状結晶性の珪酸カルシウ
ムおよびチタン酸カリを、以下に説明する表１に
示す配合割合でPVCに充填し、それらの充填量
に応じて140〜160℃でロール混練すると共に、混
練によつて得られたロールシートを一定厚さにプ
レス成形した後、幅１cm、長さ20cmの短冊型に切
断して、同１表において各記号で示す制振材の試
験片をそれぞれ造り、これらの試験片についてそ
れぞれ複合損失係数ηの周波数依存性を測定した
ものである。 なお、比較例として表１には、ベースとなる
PVC（Ｐ−１およびＰ−２）と雲母を充填したも
の（Ｍ−１乃至Ｍ−３）とを併せて記載してい
る。
以上詳述したように、本発明に係る樹脂−無機
物複合系制振材によれば、樹脂は、一般に樹脂よ
り耐熱性が優れている無機物の充填により全体と
してその耐熱性が向上し、長さ５〜30μｍの無機
物の針状結晶の充填による強度向上に基づいて樹
脂全体の耐穴性が向上し、さらに弾性率の向上に
基づいて制振性も向上するので、樹脂−無機物複
合制振材の耐熱性、耐久性並びに制振性の向上に
対して極めて多大な効果がある。
物複合系制振材によれば、樹脂は、一般に樹脂よ
り耐熱性が優れている無機物の充填により全体と
してその耐熱性が向上し、長さ５〜30μｍの無機
物の針状結晶の充填による強度向上に基づいて樹
脂全体の耐穴性が向上し、さらに弾性率の向上に
基づいて制振性も向上するので、樹脂−無機物複
合制振材の耐熱性、耐久性並びに制振性の向上に
対して極めて多大な効果がある。
図１乃至図３は振動周波数と複合損失係数の関
係説明グラフ図、図４は損失弾性率E″の温度依
存性説明グラフ図である。
係説明グラフ図、図４は損失弾性率E″の温度依
存性説明グラフ図である。
Claims (1)
- １ ビニル樹脂100重量部に、長さ５〜50μｍの
針状結晶性無機物を30〜300重量部充填してなる
ことを特徴とする樹脂−無機物複合系制振材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7839281A JPS57192647A (en) | 1981-05-22 | 1981-05-22 | Resin-inorganic substance compound vibration restraining material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7839281A JPS57192647A (en) | 1981-05-22 | 1981-05-22 | Resin-inorganic substance compound vibration restraining material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57192647A JPS57192647A (en) | 1982-11-26 |
| JPH0423141B2 true JPH0423141B2 (ja) | 1992-04-21 |
Family
ID=13660737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7839281A Granted JPS57192647A (en) | 1981-05-22 | 1981-05-22 | Resin-inorganic substance compound vibration restraining material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57192647A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61144340A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-02 | 三菱化学株式会社 | 積層物 |
| JP5567883B2 (ja) * | 2010-03-31 | 2014-08-06 | シーシーアイ株式会社 | 屋根材用制振塗料組成物及び屋根材 |
| JP5348795B2 (ja) * | 2010-03-31 | 2013-11-20 | シーシーアイ株式会社 | 屋根材用制振塗料組成物及び屋根材 |
-
1981
- 1981-05-22 JP JP7839281A patent/JPS57192647A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57192647A (en) | 1982-11-26 |
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