JPH0631853A - 制振金属板 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 制振効果の高い材料の開発 【構成】 融点１５０℃以上の結晶性ポリエステル
（Ａ）と非晶性または難結晶性ポリエステル（Ｂ）との
ブロックポリエステルを、金属板の少なくとも片面に設
けてなる制振金属板。本発明の制振金属板はブロックポ
リエステルのガラス転移温度（Ｔｇ）〜Ｔｇ＋３０℃の
温度域で振動を抑える作用をもつ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、制振金属板に関する。
さらに詳しくは、ブロックポリエステルを用いた制振金
属板に関する。

【０００２】

【従来の技術】制振鋼板に代表される制振金属板は、近
年、騒音に対する対策として、種々その用途が拡大しつ
つある。このような制振金属板としては、熱可塑性の樹
脂を用いたり、熱硬化性の樹脂を用いたりしているが、
それぞれ欠点がある。例えば、熱可塑性の樹脂を用いた
場合、結晶性の樹脂では制振性が悪く、非晶性の樹脂で
は高温にしたとき樹脂が溶融して好ましくない。一方、
熱硬化性の場合、製造時に硬化させる必要があり製造法
に制約がある。

【０００３】このような点より、熱可塑性の樹脂であっ
て、制振性が高く、かつ融点も高い樹脂が求められてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする問題点】本発明者らは、かか
る点より、融点が高く、かつ制振性能を有する樹脂を見
いだせば、従来の制振金属板の欠点が改良され、また製
造も容易に出来ると考え、かかる樹脂を見いだすべく、
検討を重ねた。

【０００５】

【問題点を解決するための手段】本発明者らは、非晶性
または難結晶性の樹脂は、そのガラス転移温度（Ｔ
ｇ）、またはそれより２０〜３０℃高い温度で制振性が
高くなる現象があり、この現象を利用すれば、制振性能
が高い樹脂を得られるであろうこと、またブロックポリ
マーとすれば、高温下でも変形せず、成形も容易になる
であろうと推定して検討した結果、本発明に到達した。

【０００６】即ち、本発明は、制振性のある樹脂層を少
なくともその片面に有する制振金属板であって、該樹脂
層が融点が１５０℃以上の結晶性ポリエステル部分
（Ａ）と、非晶性または難結晶性のポリエステル部分
（Ｂ）とからなるブロックポリエステルからなる制振金
属板である。

【０００７】このブロックポリマーは、高融点の結晶性
ポリエステル部分（Ａ）と非晶性または難結晶性のポリ
エステル部分（Ｂ）とからなるが、ここに、難結晶性と
は、１３０℃で１時間加熱しても結晶化が認められない
ことをいう。

【０００８】この結晶性ポリエステル部分（Ａ）を構成
する結晶性ポリエステルとは、例えば次のようなもので
ある。つまり、テレフタル酸、２，６―ナフタレンジカ
ルボン酸、４，４′―ジフェニルジカルボン酸等の、対
称性の良いジカルボン酸とα，ω脂肪族ジオール、シク
ロヘキサンジメタノールなどからなるポリエステルで、
ホモポリマーとしたときの融点が、２００℃以上のもの
が使用される。これらは一部共重合されたものであって
も使用可能であるが、この場合得られるブロックポリマ
ーの融点が１６０℃以上となる程度にする必要がある。
これらのポリマーとしては、ポリブチレンテレフタレー
ト、ポリトリメチレンテレフタレート、ポリブチレン―
２，６―ナフタレンジカルボキシレート、ポリヘキサメ
チレン―４，４′―ジフェニルジカルボキシレート等が
例示される。

【０００９】一方、非晶性または難結晶性ポリエステル
としては、イソフタル酸、フタル酸などの芳香族ジカル
ボン酸と脂肪族または芳香族のジオールとのポリエステ
ルや、これらに脂肪族または脂環族のジカルボン酸を共
重合したものが一般的に使用される。このポリエステル
は、できるだけ結晶しないことが好ましく、このために
は、共重合することが好ましい場合も多い。制振性は、
この部分の性質で決定されるので、目的とする温度領域
にあった制振領域を有するポリマーとする必要がある
が、このためには、芳香族成分と脂肪族成分との比率を
適当に定める必要がある。これは、例えばＴｇ（二次転
移点）を制振領域の下限温度として推定でき、Ｔｇはブ
ロックポリマーの脂肪族部分を多くすれば高く、芳香族
部分を多くすれば低くなる。

【００１０】かかるブロックポリエステルにおいて、ポ
リエステル（Ａ）とポリエステル（Ｂ）との比率は、１
５〜５０対８５〜５０、更に２０〜４０対８０〜６０で
あるものが好ましい。これよりポリエステル（Ａ）の量
が少ないと高温下での特性が悪く、一方、多過ぎると制
振性能が悪くなるので好ましくないのである。

【００１１】本発明のブロックポリエステルは、かかる
ポリエステル（Ａ）と、ポリエステル（Ｂ）とからなる
が、このブロックポリエステルは、例えば次のようにし
て製造される。つまり、ポリエステル（Ａ）とポリエス
テル（Ｂ）のそれぞれの高分子量ポリエステルを製造
し、これらをエステル交換反応させる方法である。この
場合、適度のブロック化状態で反応を停止させることが
好ましい。この反応を停止させる時期は、例えば、ポリ
エステル（Ａ）のホモポリエステルの融点より２〜４０
℃低い融点になるまで反応させることが好ましい。この
範囲をはずれると耐熱性も悪くなりしかも制振性能も良
くない場合が多いためである。この反応の条件は、一義
的には定め難いが、反応条件を一定にすれば同じ品質の
ものが得られるので、予めテストすることによって、容
易に条件を決めることができる。

【００１２】更に別のブロックポリエステルの製造法と
しては、予め低分子量のポリエステル（Ａ）及びポリエ
ステル（Ｂ）を製造し、これらを鎖延長剤を用いて結合
する方法である。

【００１３】かくして得られるブロックポリエステル
は、固有粘度が０．５以上になるようにすることが好ま
しい。これより低いと、金属板の接着強度が弱かった
り、フィルムにした際取扱いが困難な場合が多く好まし
くない。

【００１４】かかるブロックポリエステルを本発明にお
いては、金属板に接着して制振金属板とするのである
が、この方法は例えば、ブロックポリエステルをフィル
ム状とし金属板と重ねて加熱加圧して接着する方法が用
いられる。このフィルムの厚さは、一般的には、１０〜
５００μｍ、好ましくは２０〜２００μｍである。

【００１５】本発明に用いる樹脂組成物をシート化する
方法については、一般に用いられる公知の設備と方法、
例えば押出機に本発明の組成物／または成分を供給し、
スリット状のダイスを通して押出し、キャスティングド
ラム上にて冷却固化せしめてシート化することによって
得られる。本発明の組成物／または成分を押出機に供給
する方法としては、例えば１）各成分を混合した後、押
出機により溶融混練押出してペレットを調製し、しかる
後、該ペレットをスリット状ダイスを装着した押出機に
供給してシートを作成する方法、２）一旦組成の異なる
ペレットを調製し、そのペレットを所定量混合してシー
ト作成の押出機に供給しシートを得る方法、３）シート
作成の押出機に各成分の１または２以上を直接仕込む方
法、等いずれの方法も用いることができる。またその他
に、一旦作成したシートおよび／またはシート層を粉砕
してフレーク状にしたものを１）〜３）のシート化の際
の材料または成分の一つとして使用することができる。
なお、ペレットや成分は押出機に供給するに先立って乾
燥しておくのが好ましい。

【００１６】本発明のペレットやフレークスを乾燥する
方法としては、例えば１００℃以上で樹脂の融点より３
０℃低い範囲内の温度、より好ましくは１２０〜１３０
℃に加熱した空気または窒素ガスを、必要に応じて除湿
して用いて乾燥する方法や電磁波を用いて乾燥する方法
等が適用される。

【００１７】またキャスティングの際に、シートに静電
気を負荷させ、冷却ドラムに密着せしめると平面性の優
れたシートを得ることができる。

【００１８】本発明に用いるシートの厚みは、０．０１
〜３mm程度であるが、０．１〜１mmが好ましい。

【００１９】本発明の熱可塑性樹脂組成物を複合化する
方法については、特に制限するものではなく、切板を使
用するバッチ法、コイルを使用する連続法等の任意の方
法を採用することができる。また例えば鋼板に熱可塑性
樹脂組成物よりなる層を中間層として形成する方法とし
ては、樹脂組成物の溶融物をシート状に成形し鋼板に挟
み圧着加熱し自己融着させる方法、または樹脂組成物の
シート表面に接着剤等を塗布し鋼板に接着積層する方法
等任意の方法を採用することができる。

【００２０】本発明の金属板としては、鉄板、ステンレ
ス鋼板が一般的に用いられるが、特にこれにこだわる必
要はない。

【００２１】

【発明の効果】本発明を実施することにより、制振性能
として損失係数の最高値は０．５以上であり、制振性能
の最も高い温度においても変形せず使用可能である。ま
た降温においても流動しにくいので、焼き付け塗装など
の必要な用途においても、問題なく使用できる利点があ
る。

【００２２】なお、本発明の樹脂は、熱可塑性であるた
め、フィルム状として熱をかけるだけで接着できるのも
一つの特徴である。

【００２３】

【実施例】以下実施例により本発明を詳述する。

【００２４】

【実施例１】ポリエステル（Ａ）としてポリブチレンテ
レフタレート（チタニウムテトラブトキシドを触媒とし
て、常法により製造した固有粘度１．０５のポリマー）
３０部と、ポリエステル（Ｂ）として、ジメチルイソフ
タレートとネオペンチルグリコールおよびテトラメチレ
ングリコールとから得られたポリエステル（ネオペンチ
ルグリコールとテトラメチレングリコールの比は３５／
６５、固有粘度０．９２、チタニウムブトキシド使用）
７０部を用い、ベント付き押出機で２６０℃において、
ベント部分を減圧にして、滞留時間が約２０分間になる
ようにして反応させた。得られたブロックポリエステル
は融点２０３℃、ｔａｎδの最高値は０．９１、この温
度は５５℃であった。また固有粘度は０．９８であっ
た。

【００２５】このブロックポリエステルをフェニルフォ
スフォン酸５％を含む同じブロックポリエステルと共
に、フェニルフォスフォン酸含量が０．１％になるよう
混合し、Ｔダイから押出、ドラムで冷却して、厚さ０．
１mmのフィルムを得た。

【００２６】この制振材料の制振性能を測定するため
に、熱可塑性樹脂組成物よりなる厚さ０．１mmのシート
を冷間圧延鋼板（厚み０．５mm、幅２５mm、長さ１００
mm）で両面から挟み、加熱圧着することにより積層し複
合型制振材料を得た。該制振材料の一方の末端をクラン
プに挟み固定した後、もう一方の末端に質量１４ｇ、直
径１５mmの真球状の鋼球を高さ３０cmから落下させ発生
する音圧を測定した。音圧の測定には、落下点から３０
cmの離れた所にマイクを設置し行った。

【００２７】この制振材料の各温度における音圧の測定
結果は表１の通りであり、またこの制振材料のその温度
での剪断剥離強度も合わせ表に示した。この材料は、１
８０℃で、６０分間保持した後室温に冷却して剥離強度
を測定したが、ほとんど減少しなかった。

【００２８】

【表１】

【００２９】

【実施例２】実施例１において、ポリエステル（Ｂ）と
して、表２のポリエステルを用いた以外、実施例１と同
様にして、各種ブロックポリエステルを得た。このポリ
エステルを用い、実施例１と同様の測定をした結果を表
２および表３に示した。

【００３０】また、比較のため、ポリエステル（Ａ）の
みを用いた場合を比較例１として示した。

【００３１】

【表２】

【００３２】

【表３】

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年５月１０日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００９

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００９】一方、非晶性または難結晶性ポリエステル
としては、イソフタル酸、フタル酸などの芳香族ジカル
ボン酸と脂肪族または芳香族のジオールとのポリエステ
ルや、これらに脂肪族または脂環族のジカルボン酸を共
重合したものが一般的に使用される。このポリエステル
は、できるだけ結晶しないことが好ましく、このために
は、共重合することが好ましい場合も多い。制振性は、
この部分の性質で決定されるので、目的とする温度領域
にあった制振領域を有するポリマーとする必要がある
が、このためには、芳香族成分と脂肪族成分との比率を
適当に定める必要がある。これは、例えばＴｇ（二次転
移点）を制振領域の下限温度として推定でき、Ｔｇはブ
ロックポリマーの脂肪族部分を多くすれば低く、芳香族
部分を多くすれば高くなる。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１９】本発明の熱可塑性樹脂組成物を複合化する
方法については、特に制限するものではなく、切板を使
用するバッチ法、コイルを使用する連続法等の任意の方
法を採用することができる。また例えば金属板に熱可塑
性樹脂組成物よりなる層を中間層として形成する方法と
しては、樹脂組成物の溶融物をシート状に成形し金属板
に挟み圧着加熱し自己融着させる方法、または樹脂組成
物のシート表面に接着剤等を塗布し金属板に接着積層す
る方法等任意の方法を採用することができる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３１

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３１】

【表２】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 制振性のある樹脂層を少なくともその片
   面に有する制振金属板であって、該樹脂層は、融点が１
   ５０℃以上の結晶性ポリエステル部分（Ａ）と、非晶性
   または難結晶性のポリエステル部分（Ｂ）とからなるブ
   ロックポリエステルであることを特徴とする制振金属
   板。