JPH10138365A - Laminated damping steel material of unconstrained type - Google Patents
Laminated damping steel material of unconstrained typeInfo
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- JPH10138365A JPH10138365A JP30058696A JP30058696A JPH10138365A JP H10138365 A JPH10138365 A JP H10138365A JP 30058696 A JP30058696 A JP 30058696A JP 30058696 A JP30058696 A JP 30058696A JP H10138365 A JPH10138365 A JP H10138365A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車、内装材、
建材、家電機器などの振動の発生する箇所に適用され
て、前記振動のエネルギーを吸収する非拘束型制振材に
関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an automobile, an interior material,
The present invention relates to an unconstrained vibration damping material that is applied to a place where vibration occurs, such as a building material and a home appliance, and absorbs the energy of the vibration.
【0002】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り制振材には、ゴム系、プラスチック系、アスファルト
系といった粘弾性高分子が主に用いられている。また従
来の制振材には非拘束型制振材と拘束型制振材の2つの
タイプがある。非拘束型制振材は、鉄板などの基板の加
振応力による変形から生じる粘弾性層(高分子層)の伸
縮、さらには高分子内部における摩擦によって、振動エ
ネルギーを吸収するようにしたものである。2. Description of the Related Art Conventionally, viscoelastic polymers such as rubbers, plastics and asphalts have been mainly used as damping materials. Further, there are two types of conventional vibration damping materials: a non-restrained damping material and a restrained damping material. An unconstrained damping material absorbs vibration energy by the expansion and contraction of a viscoelastic layer (polymer layer) caused by the deformation of a substrate such as an iron plate due to the excitation stress, and also by the friction inside the polymer. is there.
【0003】ところがこの非拘束型制振材は、図6に示
すように、振動エネルギーの吸収性能、例えば損失係数
(Loss Factor:η)を0.1以上とするこ
とは難しく、それ以上の性能を要求される場合には、厚
みを厚くするか、あるいは制振鋼板のように、粘弾性層
(高分子層)の両側が基板と拘束層の二界面で固定され
る拘束型制振材とするかのいずれかであった。However, as shown in FIG. 6, it is difficult for this unconstrained vibration damping material to have a vibration energy absorption performance, for example, a loss factor (Loss Factor: η) of 0.1 or more. If required, increase the thickness or use a constrained damping material in which both sides of the viscoelastic layer (polymer layer) are fixed at two interfaces between the substrate and the constraining layer, such as a damping steel plate. You either did.
【0004】ところが、厚みを厚くした非拘束型制振材
の場合、振動エネルギーの吸収性能を幾分向上させるこ
とができるものの限度があり、しかも適用箇所の大きさ
や形状に合わせて切ったり折り曲げたりする加工が困難
となり、さらには当該制振材自体重く嵩張るようになる
ので、適用箇所への貼り付け作業も容易ではなかった。However, in the case of an unconstrained type vibration damping material having a large thickness, there is a limit to what can improve the absorbing performance of vibration energy to a certain extent, and furthermore, the material can be cut or bent in accordance with the size or shape of an applied portion. This makes it difficult to perform such a process, and furthermore, the damping material itself becomes heavy and bulky, so that it is not easy to attach the damping material to an applied portion.
【0005】一方、拘束型制振材とした場合には、粘弾
性層(高分子層)の両側に基板と拘束層とを設けること
から、重くなり加工にも手間が掛かる上、コスト高とも
なる。On the other hand, when a constrained vibration damping material is used, since the substrate and the constraining layer are provided on both sides of the viscoelastic layer (polymer layer), the material becomes heavy and requires a lot of work, and the cost is high. Become.
【0006】本発明者らは、このような技術的課題を解
決するため、優れた振動エネルギー吸収性能を有する非
拘束型制振材について鋭意研究を重ねた結果、制振材に
おける双極子モーメント量が、当該非拘束型制振材の振
動エネルギーの吸収性能に深い関係を持っていること、
特定の成分を配合することで非拘束型制振材における双
極子モーメント量を増大させることができ、これにより
当該非拘束型制振材の振動エネルギー吸収性能を飛躍的
に向上させることができることを見い出した。The inventors of the present invention have conducted intensive studies on an unconstrained damping material having excellent vibration energy absorbing performance in order to solve such a technical problem. As a result, the amount of dipole moment in the damping material has been studied. Has a deep relationship with the vibration energy absorption performance of the unconstrained damping material,
By adding a specific component, the amount of dipole moment in the unconstrained damping material can be increased, and thereby the vibration energy absorption performance of the unconstrained damping material can be dramatically improved. I found it.
【0007】本発明は、上記知見に基づいてなされたも
のであり、軽量で薄く、加工が容易であり、しかも拘束
型制振材にも匹敵するような優れた振動エネルギー吸収
性能を有する非拘束型制振材を提供することを主の目的
とするものである。[0007] The present invention has been made based on the above findings, and is a non-restraint which is lightweight, thin, easy to process, and has excellent vibration energy absorption performance comparable to a restraint type vibration damping material. The main purpose is to provide a mold damping material.
【0008】本発明の別の目的は、使用温度領域におい
て良好な振動エネルギー吸収性能が発揮される非拘束型
制振材を提供することである。Another object of the present invention is to provide a non-restraint type vibration damping material exhibiting good vibration energy absorption performance in a use temperature range.
【0009】本発明のさらに別の目的は、広い温度領域
において優れた振動エネルギー吸収性能が発揮される非
拘束型制振材を提供することである。Still another object of the present invention is to provide an unrestrained damping material exhibiting excellent vibration energy absorbing performance in a wide temperature range.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1記載の発明は、制振材を構成する母材中
に、前記母材における双極子モーメント量を増加させる
活性成分を配合したものであることを特徴とする非拘束
型制振材をその要旨とした。In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, an active ingredient for increasing the amount of dipole moment in the base material is added to the base material constituting the vibration damping material. The gist of the present invention is a non-restraint type vibration damper characterized by being made.
【0011】請求項2記載の発明は、母材が、ポリ塩化
ビニル、塩素化ポリエチレン、アクリルゴム、アクリロ
ニトリル−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴ
ム、及びクロロプレンゴムから選ばれる極性高分子より
なることを特徴とする非拘束型制振材をその要旨とし
た。The invention according to claim 2 is characterized in that the base material is made of a polar polymer selected from polyvinyl chloride, chlorinated polyethylene, acrylic rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, and chloroprene rubber. The non-restraint type vibration damping material is the gist.
【0012】請求項3記載の発明は、母材が使用温度域
にガラス転移点を有する高分子よりなることを特徴とす
る非拘束型制振材をその要旨とした。The gist of the invention according to claim 3 is that an unconstrained vibration damping material characterized in that the base material is made of a polymer having a glass transition point in a use temperature range.
【0013】請求項4記載の発明は、活性成分が母材1
00重量部に対して101〜500重量部の割合で配合
されていることを特徴とする非拘束型制振材をその要旨
とした。According to a fourth aspect of the present invention, the active ingredient is the base material 1.
The gist of the present invention is a non-restraint type vibration damper characterized by being blended in a ratio of 101 to 500 parts by weight with respect to 00 parts by weight.
【0014】請求項5記載の発明は、活性成分が、メル
カプトベンゾチアジル基を含む化合物の中から選ばれた
1種若しくは2種以上であることを特徴とする非拘束型
制振材をその要旨とした。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an unconstrained vibration damping material characterized in that the active ingredient is at least one compound selected from compounds containing a mercaptobenzothiazyl group. Abstract.
【0015】請求項6記載の発明は、メルカプトベンゾ
チアジン基を含む化合物が、N、N−ジシクロヘキシル
ベンゾチアジル−2−スルフェンアミドであることを特
徴とする非拘束型制振材をその要旨とした。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an unconstrained vibration damping material characterized in that the compound containing a mercaptobenzothiazine group is N, N-dicyclohexylbenzothiazyl-2-sulfenamide. Abstract.
【0016】請求項7記載の発明は、メルカプトベンゾ
チアジン基を含む化合物が、2−メルカプトベンゾチア
ゾールであることを特徴とする非拘束型制振材をその要
旨とした。According to a seventh aspect of the invention, there is provided an unconstrained vibration damper characterized in that the compound containing a mercaptobenzothiazine group is 2-mercaptobenzothiazole.
【0017】請求項8記載の発明は、メルカプトベンゾ
チアジン基を含む化合物が、ジベンゾチアジルスルフィ
ドであることを特徴とする非拘束型制振材をその要旨と
した。The gist of the invention described in claim 8 is that the non-restraint type vibration damping material is characterized in that the compound containing a mercaptobenzothiazine group is dibenzothiazyl sulfide.
【0018】請求項9記載の発明は、活性成分が、ベン
ゾトリアゾール基を持つ化合物の中から選ばれた1種若
しくは2種以上であることを特徴とする非拘束型制振材
をその要旨とした。According to a ninth aspect of the present invention, there is provided an unconstrained vibration damping material characterized in that the active ingredient is one or more selected from compounds having a benzotriazole group. did.
【0019】請求項10記載の発明は、ベンゾトリアゾ
ール基を持つ化合物が、2−{2′−ハイドロキシ−
3′−(3″,4″,5″,6″テトラハイドロフタリ
ミデメチル)−5′−メチルフェニル}−ベンゾトリア
ゾールであることを特徴とする非拘束型制振材をその要
旨とした。The invention according to claim 10 is that the compound having a benzotriazole group is 2- {2'-hydroxy-
The gist of the present invention is an unconstrained vibration damping material characterized by being 3 '-(3 ", 4", 5 ", 6" tetrahydrophthalimidemethyl) -5'-methylphenyl} -benzotriazole. .
【0020】請求項11記載の発明は、ベンゾトリアゾ
ール基を持つ化合物が、2−{2′−ハイドロキシ−
5′−メチルフェニル}−ベンゾトリアゾールであるこ
とを特徴とする非拘束型制振材をその要旨とした。The invention according to claim 11 is a compound according to claim 11, wherein the compound having a benzotriazole group is 2- {2'-hydroxy-
The gist of the present invention is an unconstrained vibration damping material characterized by 5'-methylphenyl} -benzotriazole.
【0021】請求項12記載の発明は、ベンゾトリアゾ
ール基を持つ化合物が、2−{2′−ハイドロキシ−
3′−t−ブチル−5′−メチルフェニル}−5−クロ
ロベンゾトリアゾールであることを特徴とする非拘束型
制振材をその要旨とした。According to a twelfth aspect of the present invention, the compound having a benzotriazole group is 2- {2'-hydroxy-
The gist of the present invention is an unconstrained vibration damping material characterized by 3'-t-butyl-5'-methylphenyl} -5-chlorobenzotriazole.
【0022】請求項13記載の発明は、ベンゾトリアゾ
ール基を持つ化合物が、2−{2′−ハイドロキシ−
3′,5′−ジ−t−ブチルフェニル}−5−クロロベ
ンゾトリアゾールであることを特徴とする非拘束型制振
材をその要旨とした。According to a thirteenth aspect of the present invention, the compound having a benzotriazole group is 2- {2'-hydroxy-
The gist of the present invention is an unconstrained vibration damping material characterized by 3 ', 5'-di-t-butylphenyl} -5-chlorobenzotriazole.
【0023】請求項14記載の発明は、活性成分が、ジ
フェニルアクリレート基を持つ化合物の中から選ばれた
1種若しくは2種以上であることを特徴とする非拘束型
制振材をその要旨とした。According to a fourteenth aspect of the present invention, there is provided an unconstrained vibration damping material characterized in that the active ingredient is at least one compound selected from compounds having a diphenyl acrylate group. did.
【0024】請求項15記載の発明は、ジフェニルアク
リレート基を持つ化合物が、エチル−2−シアノ−3,
3−ジ−フェニルアクリレートであることを特徴とする
非拘束型制振材をその要旨とした。According to a fifteenth aspect of the present invention, the compound having a diphenylacrylate group is ethyl-2-cyano-3,
The gist of the present invention is an unrestrained damping material characterized by being 3-di-phenyl acrylate.
【0025】請求項16記載の発明は、母材中にガラス
転移点の異なる活性成分が少なくとも2種以上配合され
ていて、制振性の発揮される温度領域が拡張されている
ことを特徴とする非拘束型制振材をその要旨とした。The invention according to claim 16 is characterized in that at least two or more active components having different glass transition points are blended in the base material, and the temperature range in which the vibration damping property is exhibited is expanded. The non-restraint type damping material to be used is the gist.
【0026】請求項17記載の発明は、周波数110H
zにおける誘電損率が50以上であることを特徴とする
非拘束型制振材をその要旨とした。According to a seventeenth aspect of the present invention, at a frequency of 110H
The gist of the present invention is a non-constrained vibration damper characterized by having a dielectric loss factor of 50 or more in z.
【0027】[0027]
【発明の実施の形態】以下、本発明の非拘束型制振材に
ついて詳しく説明する。本発明の非拘束型制振材は、制
振材を構成する母材中に、双極子モーメント量を増加さ
せる活性成分を配合したものである。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the non-restraint type vibration damping material of the present invention will be described in detail. The non-constrained vibration damping material of the present invention is obtained by blending an active component that increases the amount of dipole moment into a base material that constitutes the vibration damping material.
【0028】まずここで、双極子モーメント量と振動エ
ネルギーの吸収性能との関係について説明する。図1に
は振動エネルギーが伝達される前の母材11内部におけ
る双極子12の配置状態を示した。この双極子12の配
置状態は安定な状態にあると言える。ところが、振動エ
ネルギーが伝達されることで、母材11内部の存在する
双極子12には変位が生じ、図2に示すように、母材1
1内部における各双極子12は不安定な状態に置かれる
ことになり、各双極子12は、図1に示すような安定な
状態に戻ろうとする。First, the relationship between the amount of dipole moment and the ability to absorb vibration energy will be described. FIG. 1 shows an arrangement state of the dipoles 12 inside the base material 11 before the vibration energy is transmitted. It can be said that the arrangement state of the dipole 12 is in a stable state. However, the transmission of the vibration energy causes a displacement in the dipole 12 existing inside the base material 11, and as shown in FIG.
Each dipole 12 inside 1 will be placed in an unstable state, and each dipole 12 will try to return to a stable state as shown in FIG.
【0029】このとき、エネルギーの消費が生じること
になる。こうした、母材11内部における双極子の変
位、双極子の復元作用によるエネルギー消費を通じて、
振動エネルギーの吸収が生じるものと考えられる。At this time, energy is consumed. Through the displacement of the dipole inside the base material 11 and the energy consumption due to the restoring action of the dipole,
It is considered that vibration energy is absorbed.
【0030】このような振動減衰のメカニズムから、図
1及び図2に示すような母材11内部における双極子モ
ーメントの量が大きくなればなる程、その母材11の持
つ減衰性も高くなると考えられる。このことから、母材
を構成する成分として、分子内部における双極子モーメ
ント量がもともと大きなものを用いることは、より高い
振動エネルギーの吸収性能を確保する上で大変有用なこ
とである。From the vibration damping mechanism, it is considered that the larger the amount of the dipole moment inside the base material 11 as shown in FIGS. 1 and 2, the higher the damping property of the base material 11. Can be For this reason, it is very useful to use a component having a large dipole moment inside the molecule as a component constituting the base material in order to ensure higher vibration energy absorption performance.
【0031】分子内部における双極子モーメント量がも
ともと大きなものとしては、極性高分子を挙げることが
できる。この極性高分子として、具体的にはポリ塩化ビ
ニル、塩素化ポリエチレン、アクリルゴム(ACR)、
アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、スチレ
ン−ブタジエンゴム(SBR)、及びクロロプレンゴム
(CR)などを挙げることができる。またこれらの極性
高分子は、機械的強度及び加工性にも優れている。A polar polymer having a large dipole moment in the molecule is exemplified by a polar polymer. As the polar polymer, specifically, polyvinyl chloride, chlorinated polyethylene, acrylic rubber (ACR),
Examples include acrylonitrile-butadiene rubber (NBR), styrene-butadiene rubber (SBR), and chloroprene rubber (CR). These polar polymers are also excellent in mechanical strength and workability.
【0032】また本発明の非拘束型制振材は、自動車、
内装材、建材、家電機器などの広い分野で適用されるの
で、その振動の発生箇所における使用時の温度(以下使
用温度域という。具体的には−20°C〜40°C)に
おいて、振動エネルギーの減衰性が最も発揮されるよう
にすることは、非拘束型制振材を適用する上で重要な要
素の一つと言える。Further, the non-restraint type vibration damping material of the present invention can be used for automobiles,
Since it is applied in a wide range of fields such as interior materials, building materials, and home electric appliances, it may vibrate at the temperature at the time of use at the place where the vibration occurs (hereinafter referred to as the use temperature range; specifically, -20 ° C to 40 ° C). Making the most of the energy damping property is one of the important factors in applying the non-restraint type damping material.
【0033】本発明の非拘束型制振材では、使用温度域
において振動エネルギーの吸収性能が最も発揮されるよ
うにするため、使用温度域にガラス転移点を有する高分
子を母材として用いることを提案している。使用温度域
にガラス転移点を有する高分子としては、具体的にはポ
リ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレ
ン−酢ビ共重合体、ポリメタクリル酸メチル、ポリフッ
化ビニリデン、ポリイソプレン、ポリスチレン、スチレ
ン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン
−アクリロニトリル共重合体などの高分子に、ジ−2−
エチルヘキシルフタレート(DOP)、ジブチルフタレ
ート(DBP)、ジイソノニルフタレート(DINP)
などの可塑剤を添加して、−20°C〜40°Cの使用
温度域にガラス転移点(Tg)を移動させたもの、ある
いは高分子そのものが−20°C〜40°Cの使用温度
域にガラス転移点(Tg)を有するアクリルゴム(AC
R)、アクリロニトリル−ブタジエンゴム(NBR)、
スチレン−ブタジエンゴム(SBR)、ブタジエンゴム
(BR)、天然ゴム(NR)、イソプレンゴム(I
R)、クロロプレンゴム(CR)、塩素化ポリエチレン
などの高分子などを挙げることができる。In the non-constrained vibration damping material of the present invention, a polymer having a glass transition point in the operating temperature range is used as the base material so that the vibration energy absorbing performance is best exhibited in the operating temperature range. Has been proposed. As the polymer having a glass transition point in the temperature range of use, specifically, polyvinyl chloride, polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, polymethyl methacrylate, polyvinylidene fluoride, polyisoprene, polystyrene, styrene- Polymers such as butadiene-acrylonitrile copolymer, styrene-acrylonitrile copolymer, and di-2-
Ethylhexyl phthalate (DOP), dibutyl phthalate (DBP), diisononyl phthalate (DINP)
A polymer having a glass transition point (Tg) shifted to an operating temperature range of -20 ° C to 40 ° C by adding a plasticizer such as -20 ° C to 40 ° C or a polymer itself having an operating temperature of -20 ° C to 40 ° C Rubber (AC) having a glass transition point (Tg) in the
R), acrylonitrile-butadiene rubber (NBR),
Styrene-butadiene rubber (SBR), butadiene rubber (BR), natural rubber (NR), isoprene rubber (I
R), chloroprene rubber (CR), and polymers such as chlorinated polyethylene.
【0034】尚、母材を構成する成分の選択に際して
は、前記分子内部における双極子モーメント量や使用温
度域の他、当該非拘束型制振材の適用される用途や使用
形態に応じて、取り扱い性、成形性、入手容易性、温度
性能(耐熱性や耐寒性)、耐候性、価格なども考慮する
のが望ましい。When selecting the components constituting the base material, the amount of the dipole moment inside the molecule and the operating temperature range, as well as the application and use form of the unconstrained damping material, are selected. It is also desirable to consider handling, moldability, availability, temperature performance (heat resistance and cold resistance), weather resistance, price, and the like.
【0035】活性成分とは、母材における双極子モーメ
ントの量を飛躍的に増加させる成分であり、当該活性成
分そのものが双極子モーメント量が大きいもの、あるい
は活性成分そのものの双極子モーメント量は小さいが、
当該活性成分を配合することで、母材における双極子モ
ーメント量を飛躍的に増加させることができる成分をい
う。The active component is a component that dramatically increases the amount of dipole moment in the base material. The active component itself has a large dipole moment, or the active component itself has a small dipole moment. But,
A component that can dramatically increase the amount of dipole moment in the base material by blending the active component.
【0036】例えば所定の温度条件、振動エネルギーの
大きさとしたときの、母材11に生じる双極子モーメン
トの量が、これに活性成分を配合することで、図3に示
すように、同じ条件の下で3倍とか、10倍とかいった
量に増加することになるのである。これに伴って、振動
エネルギーが伝達されたときの双極子の復元作用による
エネルギー消費量も飛躍的に増大することになり、予測
を遥かに超えた吸収性能が生じることになると考えられ
る。For example, under a predetermined temperature condition and a magnitude of vibration energy, the amount of the dipole moment generated in the base material 11 can be adjusted by adding an active component to the base material 11 as shown in FIG. It will be increased by a factor of 3 or 10 below. Along with this, it is considered that the energy consumption due to the restoring action of the dipole when the vibration energy is transmitted will also increase drastically, resulting in an absorption performance far exceeding the prediction.
【0037】このような作用効果を導く活性成分として
は、例えばN、N−ジシクロヘキシルベンゾチアジル−
2−スルフェンアミド(DCHBSA)、2−メルカプ
トベンゾチアゾール(MBT)、ジベンゾチアジルスル
フィド(MBTS)、N−シクロヘキシルベンゾチアジ
ル−2−スルフェンアミド(CBS)、N−tert−
ブチルベンゾチアジル−2−スルフェンアミド(BB
S)、N−オキシジエチレンベンゾチアジル−2−スル
フェンアミド(OBS)、N、N−ジイソプロピルベン
ゾチアジル−2−スルフェンアミド(DPBS)などの
メルカプトベンゾチアジル基を含む化合物、Examples of the active ingredient that induces such an effect include N, N-dicyclohexylbenzothiazyl-
2-sulfenamide (DCHBSA), 2-mercaptobenzothiazole (MBT), dibenzothiazyl sulfide (MBTS), N-cyclohexylbenzothiazyl-2-sulfenamide (CBS), N-tert-
Butylbenzothiazyl-2-sulfenamide (BB
S), a compound containing a mercaptobenzothiazyl group such as N-oxydiethylenebenzothiazyl-2-sulfenamide (OBS), N, N-diisopropylbenzothiazyl-2-sulfenamide (DPBS),
【0038】ベンゼン環にアゾール基が結合したベンゾ
トリアゾールを母核とし、これにフェニル基が結合した
2−{2′−ハイドロキシ−3′−(3″,4″,
5″,6″テトラハイドロフタリミデメチル)−5′−
メチルフェニル}−ベンゾトリアゾール(2HPMM
B)、2−{2′−ハイドロキシ−5′−メチルフェニ
ル}−ベンゾトリアゾール(2HMPB)、2−{2′
−ハイドロキシ−3′−t−ブチル−5′−メチルフェ
ニル}−5−クロロベンゾトリアゾール(2HBMPC
B)、2−{2′−ハイドロキシ−3′,5′−ジ−t
−ブチルフェニル}−5−クロロベンゾトリアゾール
(2HDBPCB)などのベンゾトリアゾール基を持つ
化合物、A benzotriazole in which an azole group is bonded to a benzene ring is used as a mother nucleus, and 2- (2'-hydroxy-3 '-(3 ", 4",
5 ", 6" tetrahydrophthalimidemethyl) -5'-
Methylphenyl} -benzotriazole (2HPMM
B), 2- {2'-hydroxy-5'-methylphenyl} -benzotriazole (2HMPB), 2- {2 '
-Hydroxy-3'-t-butyl-5'-methylphenyl} -5-chlorobenzotriazole (2HBMPC
B), 2- {2'-hydroxy-3 ', 5'-di-t
Compounds having a benzotriazole group, such as -butylphenyl} -5-chlorobenzotriazole (2HDBPCB);
【0039】あるいは、エチル−2−シアノ−3,3−
ジ−フェニルアクリレートなどのジフェニルアクリレー
ト基を含む化合物の中から選ばれた1種若しくは2種以
上を挙げることができる。Alternatively, ethyl-2-cyano-3,3-
One or more compounds selected from compounds containing a diphenyl acrylate group such as di-phenyl acrylate can be mentioned.
【0040】上述の活性成分の配合量としては、母材1
00重量部に対して101〜500重量部の割合が好ま
しい。例えば活性成分の配合量が101重量部を下回る
場合、双極子モーメントの量を増大させるという活性成
分を配合したことによる十分な効果が得られず、活性成
分の配合量が500重量部を上回る場合には、十分に相
溶しなかったりすることがある。The amount of the above-mentioned active ingredient to be mixed is as follows:
A ratio of 101 to 500 parts by weight to 00 parts by weight is preferable. For example, when the compounding amount of the active ingredient is less than 101 parts by weight, the effect of compounding the active ingredient to increase the amount of the dipole moment cannot be obtained, and the compounding amount of the active ingredient exceeds 500 parts by weight. May not be sufficiently compatible.
【0041】尚、前記母材に配合する活性成分を決定す
るに当たり、活性成分と母材を構成する成分との相溶し
易さ、すなわちSP値を考慮し、その値の近いものを選
択すると良い。In deciding the active ingredient to be mixed with the base material, it is necessary to consider the easiness of compatibility between the active ingredient and the component constituting the base material, that is, the SP value, and to select the one having a similar value. good.
【0042】尚、双極子モーメントの量は、前述の母材
を構成する成分や活性成分の種類により様々に異なって
いる。また、同じ成分を用いたとしても、振動エネルギ
ーが伝達されたときの温度により、その双極子モーメン
トの量は変わる。また、伝達される振動エネルギーの大
小によっても、双極子モーメントの量は変わる。このた
め、非拘束型制振材として適用するときの温度や振動エ
ネルギーの大きさなどを考慮して、そのとき最も大きな
双極子モーメント量となるように、母材を構成する成分
や活性成分を選択して用いるのが望ましい。The amount of the dipole moment varies depending on the types of the components constituting the base material and the active components. Even when the same component is used, the amount of the dipole moment changes depending on the temperature at which the vibration energy is transmitted. In addition, the amount of the dipole moment changes depending on the magnitude of the transmitted vibration energy. Therefore, taking into account the temperature and the magnitude of vibration energy when applied as an unconstrained damping material, the components and active components constituting the base material are adjusted so that the amount of dipole moment becomes the largest at that time. It is desirable to use it selectively.
【0043】上記活性成分は1種に限らず、2種以上配
合することもできる。またこの場合、ガラス転移点の異
なる少なくとも2種以上の活性成分を前記母材中に配合
して、制振性の発揮される温度領域を拡張することも可
能である。例えば後述の実施例で示すポリ塩化ビニルを
母材としたときの、DCHPとDCHBSAの組み合わ
せや、同じくポリ塩化ビニルを母材としたときの、DC
HPとDCHBSAとECDPAの組み合わせを挙げる
ことができる。The active ingredient is not limited to one kind, and two or more kinds can be mixed. Further, in this case, it is also possible to extend at least two or more kinds of active components having different glass transition points into the base material so as to extend the temperature range in which the vibration damping property is exhibited. For example, a combination of DCHP and DCHBSA when polyvinyl chloride is used as a base material, and DC
Combinations of HP, DCHBSA and ECDPA can be mentioned.
【0044】また、上記母材中には活性成分の他に、吸
収性能をさらに向上させる目的で、マイカ鱗片、ガラス
片、グラスファイバー、カーボンファイバー、炭酸カル
シウム、バライト、沈降硫酸バリウム等のフィラーが充
填される。フィラーの充填量としては、20〜80重量
%が好ましい。例えばフィラーの充填量が20重量%を
下回る場合には、フィラーを充填しても十分な吸収性能
の向上がみられず、反対にフィラーの充填量を80重量
%を上回る量としても、現実に充填できなかったり、制
振材の機械的強度が低下したりするといった弊害を招く
ことになる。Further, in addition to the active ingredient, fillers such as mica scales, glass chips, glass fibers, carbon fibers, calcium carbonate, barite, precipitated barium sulfate, etc., for the purpose of further improving the absorption performance, are contained in the matrix. Will be filled. The filling amount of the filler is preferably 20 to 80% by weight. For example, when the filling amount of the filler is less than 20% by weight, the absorption performance is not sufficiently improved even if the filler is filled, and even if the filling amount of the filler exceeds 80% by weight, Such a disadvantage that the filling cannot be performed or the mechanical strength of the vibration damping material decreases.
【0045】本発明の非拘束型制振材は、上記母材を構
成する成分及び活性成分、並びにフィラーを配合するこ
とで得られるが、その際には熱ロール、バンバリーミキ
サー、二軸混練機、押し出し機などの従来公知の溶融混
合する装置を用いることができる。The non-restraint type vibration damping material of the present invention can be obtained by blending the components constituting the base material, the active component, and the filler. In this case, a hot roll, a Banbury mixer, a twin-screw kneader A conventionally known apparatus for melt mixing such as an extruder can be used.
【0046】上記の如く、母材に活性成分が配合された
非拘束型制振材は、母材における双極子モーメントの量
が飛躍的に増加し、もって優れた振動エネルギーの吸収
性能が発揮されるに至るのであるが、この非拘束型制振
材における双極子モーメントの量は、図4に示すA−B
間における誘電率(ε′)の差として表される。すなわ
ち図4に示すA−B間における誘電率(ε′)の差が大
きければ大きいほど、双極子モーメントの量が大きいと
いうことになる。As described above, the unconstrained vibration damping material in which the active ingredient is blended with the base material has a remarkable increase in the amount of dipole moment in the base material, and therefore exhibits excellent vibration energy absorbing performance. The amount of the dipole moment in the unconstrained damping material is expressed by AB shown in FIG.
It is expressed as a difference in dielectric constant (ε ′) between the two. That is, the larger the difference in the dielectric constant (ε ′) between AB shown in FIG. 4 is, the larger the amount of the dipole moment is.
【0047】さて、図4は誘電率(ε′)と誘電損率
(ε″)との関係を示したグラフであるが、このグラフ
に示す誘電率(ε′)と誘電損率(ε″)との間には、
誘電損率(ε″)=誘電率(ε′)×誘電正接(tan
δ)といった関係が成り立っている。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the permittivity (ε ′) and the permittivity (ε ″). The permittivity (ε ′) and the permittivity (ε ″) shown in this graph are shown. )
Dielectric loss factor (ε ″) = dielectric constant (ε ′) × dielectric tangent (tan)
δ).
【0048】本発明者は、非拘束型制振材についての研
究を通して、ここでいう誘電損率(ε″)が高ければ高
いほど損失係数(η)も高いということを見い出したの
である。すなわち、高分子の電子物性を表す誘電損率
(ε″)と力学的性質を示す損失係数(η)との間には
相関関係があるということである。The inventor of the present invention has found through research on an unconstrained damping material that the higher the dielectric loss factor (ε ″) is, the higher the loss coefficient (η) is. That is, there is a correlation between the dielectric loss factor (ε ″) indicating the electronic physical properties of the polymer and the loss coefficient (η) indicating the mechanical properties.
【0049】この知見に基づいて、上述の非拘束型制振
材における誘電損率(ε″)を調べたところ、周波数1
10Hzにおける誘電損率が50以上の非拘束型制振材
は、損失係数(η)の値が高く、優れた振動エネルギー
吸収性能を有していることが解った。Based on this finding, the dielectric loss factor (ε ″) of the above-described unconstrained vibration damping material was examined.
It was found that the non-constrained vibration damping material having a dielectric loss factor of 50 or more at 10 Hz has a high value of the loss coefficient (η) and has excellent vibration energy absorption performance.
【0050】[0050]
実施例1 ポリ塩化ビニル9重量部に対し、マイカ鱗片(クラライ
トマイカ、30C、株式会社クラレ製)65.0重量
部、DCHP13.0重量部、DCHBSA13.0重
量部の割合で配合し、これらを160℃に設定したロー
ルに投入して混練し、次いで得られた混練物を、180
℃に加熱した金型間に挟んで180秒間加熱し、この後
プレス機で80kg・f/cm2 の圧力で30秒間加圧
し、1mmの厚さにシート化する。得られたシートを損
失係数測定用として67mm×9mmの寸法に切断し、
試験片とする。Example 1 To 9 parts by weight of polyvinyl chloride, 65.0 parts by weight of mica scales (Clarite Mica, 30C, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), 13.0 parts by weight of DCHP, and 13.0 parts by weight of DCHBSA were blended. Is put into a roll set at 160 ° C. and kneaded.
The sheet is heated for 180 seconds by being sandwiched between molds heated to a temperature of 0 ° C., and then pressed with a press at a pressure of 80 kg · f / cm 2 for 30 seconds to form a sheet to a thickness of 1 mm. The obtained sheet was cut into a size of 67 mm × 9 mm for measuring a loss coefficient,
Use it as a test piece.
【0051】実施例2 ポリ塩化ビニル9重量部に対し、マイカ鱗片(クラライ
トマイカ、30C、株式会社クラレ製)65.0重量
部、DCHP10.4重量部、DCHBSA10.4重
量部、ECDPA5.2重量部の割合で配合し、これら
を実施例1と同様にして試験片を得た。Example 2 65.0 parts by weight of mica scales (Clarite Mica, 30C, manufactured by Kuraray Co., Ltd.), 10.4 parts by weight of DCHP, 10.4 parts by weight of DCHBSA, 5.2 parts by weight of ECDPA to 9 parts by weight of polyvinyl chloride The test pieces were obtained in the same manner as in Example 1 except that they were blended in parts by weight.
【0052】比較例 DOPを添加したポリ塩化ビニル50重量部に対し、マ
イカ鱗片(クラライトマイカ、30C、株式会社クラレ
製)50.0重量部を配合し、これらを実施例1と同様
にして試験片を得た。Comparative Example 50.0 parts by weight of mica scales (Clarite Mica, 30C, manufactured by Kuraray Co., Ltd.) was blended with 50 parts by weight of polyvinyl chloride to which DOP was added. A test piece was obtained.
【0053】上記実施例1及び2、並びに比較例の各試
験片について、誘電損率(ε″)と損失係数(η)及び
弾性正接(tanδ)を測定した。損失係数(η)及び
弾性正接(tanδ)の測定は、動的粘弾性測定試験装
置(レオバイブロンDDV−25FP、株式会社オリエ
ンテック製)、誘電損率(ε″)の測定は、インピーダ
ンス/ゲイン・フェーズアナライザー4194A、横河
ヒューレット・パッカード株式会社製の測定装置を用い
て各々行った。各試験片の誘電正接(tanδ)、誘電
率(ε′)及び誘電損率(ε″)の測定結果を表1に、
損失係数(η)の測定結果を図5に示した。The dielectric loss factor (ε ″), loss coefficient (η), and elastic tangent (tan δ) of the test pieces of Examples 1 and 2 and Comparative Example were measured. (Tan δ) is measured by a dynamic viscoelasticity measurement test device (Reo Vibron DDV-25FP, manufactured by Orientec Co., Ltd.), and the dielectric loss factor (ε ″) is measured by an impedance / gain phase analyzer 4194A, Yokogawa Hewlett Each measurement was performed using a measurement device manufactured by Packard Co., Ltd. Table 1 shows the measurement results of the dielectric loss tangent (tan δ), the dielectric constant (ε ′) and the dielectric loss factor (ε ″) of each test piece.
FIG. 5 shows the measurement results of the loss coefficient (η).
【0054】 [0054]
【0055】表1及び図5から、実施例1及び2の試験
片は、比較例のものに比べて、その振動エネルギーの吸
収性能、すなわち損失係数(η)は約5倍から7倍の値
を示しており、本発明の制振材が従来の非拘束型制振材
の吸収性能を遥かに超え、拘束型制振材に匹敵するよう
な優れた振動エネルギー吸収性能を有していることが解
った。また実施例1及び2の試験片における誘電損率
(ε″)はいずれも50を大きく上回っていた。From Table 1 and FIG. 5, the test pieces of Examples 1 and 2 have a vibration energy absorption performance, that is, a loss coefficient (η) of about 5 to 7 times that of the comparative example. That the vibration damping material of the present invention has an excellent vibration energy absorption performance far exceeding the absorption performance of the conventional non-restraint type damping material and comparable to the restrained type damping material. I understand. In addition, the dielectric loss factor (ε ″) of each of the test pieces of Examples 1 and 2 greatly exceeded 50.
【0056】[0056]
【発明の効果】本発明の非拘束型制振材は、制振材を構
成する母材中に活性成分が配合されて、前記母材におけ
る双極子モーメント量が飛躍的に増加しており、これに
より、軽量で薄く、加工が容易でありながら、しかも従
来の非拘束型制振材の5倍から7倍といった性能を示
し、拘束型制振材にも匹敵するような優れた振動エネル
ギー吸収性能を有している。According to the non-restraint type vibration damping material of the present invention, the active ingredient is blended in the base material constituting the vibration damping material, and the amount of dipole moment in the base material is dramatically increased. As a result, while being lightweight, thin, and easy to process, it exhibits a performance that is 5 to 7 times that of conventional non-constrained damping materials, and has excellent vibration energy absorption comparable to constrained damping materials. Has performance.
【0057】また、周波数110Hzにおける誘電損率
が50以上である非拘束型制振材の場合、自動車、内装
材、建材、家電機器などの振動の発生する箇所に適用さ
れて、優れた振動エネルギーの吸収性能を発揮する。In the case of a non-constrained vibration damping material having a dielectric loss factor of 50 or more at a frequency of 110 Hz, the vibration damping material is applied to a place where vibration occurs, such as an automobile, an interior material, a building material, a home appliance, and the like. Demonstrates absorption performance.
【図1】母材における双極子を示した模式図。FIG. 1 is a schematic diagram showing a dipole in a base material.
【図2】振動エネルギーが伝達されたときの母材におけ
る双極子の状態を示した模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing a state of a dipole in a base material when vibration energy is transmitted.
【図3】活性成分が配合されたときの母材における双極
子の状態を示した模式図。FIG. 3 is a schematic diagram showing a state of a dipole in a base material when an active ingredient is blended.
【図4】母材における誘電率(ε′)と誘電損率
(ε″)との関係を示したグラフ。FIG. 4 is a graph showing a relationship between a dielectric constant (ε ′) and a dielectric loss factor (ε ″) of a base material.
【図5】実施例1及び2並びに比較例の各試験片の各温
度における損失係数(η)を示したグラフ。FIG. 5 is a graph showing the loss coefficient (η) at each temperature of each test piece of Examples 1 and 2 and Comparative Example.
【図6】従来の非拘束型制振材と拘束型制振材の損失係
数と振動エネルギー吸収率との関係を示したグラフ。FIG. 6 is a graph showing a relationship between a loss coefficient and a vibration energy absorption rate of a conventional unconstrained damping material and a constrained damping material.
11・・・母材 12・・・双極子 11 ... base material 12 ... dipole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 9/02 C08L 9/02 9/06 9/06 11/00 11/00 23/28 23/28 27/06 27/06 101/00 101/00 F16F 15/02 F16F 15/02 Q // B29K 9:00 27:06 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C08L 9/02 C08L 9/02 9/06 9/06 11/00 11/00 23/28 23/28 27/06 27/06 101/00 101/00 F16F 15/02 F16F 15/02 Q // B29K 9:00 27:06
Claims (17)
おける双極子モーメント量を増加させる活性成分を配合
したことを特徴とする非拘束型制振材。1. An unconstrained vibration damping material characterized in that an active ingredient for increasing the amount of dipole moment in the base material is blended in a base material constituting the vibration damping material.
リエチレン、アクリルゴム、アクリロニトリル−ブタジ
エンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、及びクロロプレ
ンゴムから選ばれる極性高分子よりなることを特徴とす
る請求項1記載の非拘束型制振材。2. The material according to claim 1, wherein the base material is made of a polar polymer selected from polyvinyl chloride, chlorinated polyethylene, acrylic rubber, acrylonitrile-butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, and chloroprene rubber. The described non-restraint type vibration damping material.
有する高分子よりなることを特徴とする請求項1記載の
非拘束型制振材。3. An unconstrained vibration damping material according to claim 1, wherein said base material is made of a polymer having a glass transition point in a use temperature range.
て101〜500重量部の割合で配合されていることを
特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の非拘束型制
振材。4. The non-restraint type vibration damper according to claim 1, wherein the active ingredient is blended in a ratio of 101 to 500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base material. Wood.
ジル基を含む化合物の中から選ばれた1種若しくは2種
以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに
記載の非拘束型制振材。5. The non-binding compound according to claim 1, wherein the active ingredient is one or more compounds selected from a compound containing a mercaptobenzothiazyl group. Mold damping material.
化合物が、N、N−ジシクロヘキシルベンゾチアジル−
2−スルフェンアミドであることを特徴とする請求項5
記載の非拘束型制振材。6. The compound containing a mercaptobenzothiazine group, wherein the compound containing N, N-dicyclohexylbenzothiazyl-
6. The compound according to claim 5, which is 2-sulfenamide.
The described non-restraint type vibration damping material.
化合物が、2−メルカプトベンゾチアゾールであること
を特徴とする請求項5記載の非拘束型制振材。7. The vibration damping material according to claim 5, wherein the compound containing a mercaptobenzothiazine group is 2-mercaptobenzothiazole.
化合物が、ジベンゾチアジルスルフィドであることを特
徴とする請求項5記載の非拘束型制振材。8. The vibration damping material according to claim 5, wherein the compound containing a mercaptobenzothiazine group is dibenzothiazyl sulfide.
を持つ化合物の中から選ばれた1種若しくは2種以上で
あることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の
非拘束型制振材。9. The unrestrained system according to claim 1, wherein the active ingredient is one or more selected from compounds having a benzotriazole group. Vibration material.
物が、2−{2′−ハイドロキシ−3′−(3″,
4″,5″,6″テトラハイドロフタリミデメチル)−
5′−メチルフェニル}−ベンゾトリアゾールであるこ
とを特徴とする請求項9記載の非拘束型制振材。10. The compound having a benzotriazole group is 2- {2′-hydroxy-3 ′-(3 ″,
4 ", 5", 6 "tetrahydrophthalimidomethyl)-
The non-constrained vibration damping material according to claim 9, which is 5'-methylphenyl} -benzotriazole.
物が、2−{2′−ハイドロキシ−5′−メチルフェニ
ル}−ベンゾトリアゾールであることを特徴とする請求
項9記載の非拘束型制振材。11. The vibration damping material according to claim 9, wherein the compound having a benzotriazole group is 2- {2'-hydroxy-5'-methylphenyl} -benzotriazole.
物が、2−{2′−ハイドロキシ−3′−t−ブチル−
5′−メチルフェニル}−5−クロロベンゾトリアゾー
ルであることを特徴とする請求項9記載の非拘束型制振
材。12. The compound having a benzotriazole group is 2- {2′-hydroxy-3′-t-butyl-
The non-constrained vibration damping material according to claim 9, which is 5'-methylphenyl} -5-chlorobenzotriazole.
物が、2−{2′−ハイドロキシ−3′,5′−ジ−t
−ブチルフェニル}−5−クロロベンゾトリアゾールで
あることを特徴とする請求項9記載の非拘束型制振材。13. The compound having a benzotriazole group is 2- {2'-hydroxy-3 ', 5'-di-t.
The non-constrained vibration damping material according to claim 9, which is -butylphenyl} -5-chlorobenzotriazole.
ート基を持つ化合物の中から選ばれた1種若しくは2種
以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに
記載の非拘束型制振材。14. The non-restraining system according to claim 1, wherein the active ingredient is one or more compounds selected from compounds having a diphenyl acrylate group. Vibration material.
化合物が、エチル−2−シアノ−3,3−ジ−フェニル
アクリレートであることを特徴とする請求項14記載の
非拘束型制振材。15. The damping material according to claim 14, wherein the compound having a diphenyl acrylate group is ethyl-2-cyano-3,3-di-phenyl acrylate.
性成分が少なくとも2種以上配合されていて、制振性の
発揮される温度領域が拡張されていることを特徴とする
請求項1〜15のいずれかに記載の非拘束型制振材。16. The base material according to claim 1, wherein at least two or more active components having different glass transition points are blended in the base material, and the temperature range in which the vibration damping property is exhibited is extended. 15. The non-restraint type vibration damping material according to any one of 15.
50以上であることを特徴とする請求項1〜15のいず
れかに記載の非拘束型制振材。17. The non-constrained vibration damping material according to claim 1, wherein the dielectric loss factor at a frequency of 110 Hz is 50 or more.
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