JPS604556A - 振動吸収用組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の関連する技術分野 この発明は、たとえば自動車、鉄道車両等の輸送機器、
機械類などの防振処理（ダンピング処理）に用いられる
振動吸収用組成物に関するもので、特に常温から４０°
Ｃ近辺の温度条件下で著しく優れた防振性のピークを示
し、且つ広い温度域で安定した防振効果を顕現でき、耐
寒性、耐熱性、接着性、遮音性および′取り扱い作業性
の点でも改善された、防振複合鋼板のようなサンドイッ
チダンピング材用の中間層を形成するのに適する振動吸
・収用組成物に関するものである。

従　来　技　術 従来、前記輸送機器、機械類などの防振方法の一つとし
てサンドインチタイプの防振方法が適用されており、こ
の方法は、例えば金属板の如き基体表面に粘弾性を有す
る共重合体樹脂の薄層を設け、該層上に拘束層、例えば
金属板を重ねて接合一体化させて、金属板／粘弾性共重
合体樹脂の薄Ｍ／金属板の構造から成る防振複合鋼板を
用いる方法であるが、かかる複合鋼板については、振動
吸収用の粘弾性中間層として使用される樹脂成分につい
て、主に複合鋼板と成した後のプレス加工性に主眼をお
いて種々の工夫が試みられ、特公昭８９−１２４５１号
、特公昭４５−ｆ３４７０８号、特公昭４５−８５６６
２号、特公昭４６−８１４５７号、特公昭４６−８７８
９８号、特公昭４６−８７９０２号公報等に数多く提案
されている。しがしながら、これらの樹脂薄層がら成る
中間層は防振複合鋼板と成した後の加工性においてその
優劣が問われるものであり、中間層の厚みとしてはせい
ぜいＩＩＩＩ＋以下で、防振効果および遮音性にも自か
ら限界があった。また特に自動車を例にとれば安価な歴
青系防振シートと較べ経済性の上からも実用には供し得
ないものであった。

一方、歴青質物、変性剤および充填材から成る加熱融着
型の歴青系防振シートおよび該防振シートが自動車の床
面に単独で加熱融着されて用いられることはよく知られ
ている。これに関連して本出願人は先に第１パネルと第
２パネルとの間に加熱融着する未発泡性の防振遮音材を
介挿するとともに加熱して第１パネルと第２パネルに加
熱溶着した車体の防振遮音構造を提案した（特開昭５８
−２２７６５号）。該提案においてはパネル間に介挿す
る防振遮音材としてアスファルト、石綿、コールタール
等を原材料としたメルシート等が用いられているが、か
かる従来公知の歴青系の防振材より成るシートを用いた
場合８０〜１００°Ｃ近辺に防振効果のピークが認めら
れ、４０°Ｃ近辺に於ける防振効果という点で満足し得
るものではなかつた。

発　明　の　開　示 かかる現況に鑑み発明者らは各種素材を鋭意研究の結果
、特定の軟化点と針入度を有する変性歴青物に、充填材
を配合してなる組成物により、常温から４０°Ｃ近辺と
いう常用の温度条件下で極めて優れた防振性のピークを
顕現でき且つ遮音性能を大幅に向上し得ること、更に取
扱い作業性の面でも改善されたサンドインチダンピング
材用の中間層を形成し得ることを見出しこの発明を達成
するに至った。

即ちこの発明は歴青質物を熱可塑性物質で変性した、溶
融混合後のバインダーの軟化点が６０°Ｃ〜１２０℃、
針入度が９０〜１２０である変性歴青質物に充填材を配
合して成る振動吸収用組成物に関するものである。

この発明の振動吸収用組成物は、従来公知の歴青系防振
シートを構成する防振材では歴青質物としてストレート
アスファルト、ブロンアスファルト等の単独あるいは混
合物が使用されているが、これらのアスファルト類はＪ
ＩＳ規格によれば、例えばブロンアスファルトを例に取
ると、針入度が０〜５のものの軟化点は１３０℃以上、
５〜ｌＯのものは１１０℃以上、１０〜２０のものは９
０℃以上、２０〜３０のものは８０℃以上、３０〜４０
のものは６５°Ｃ以上の如く、針入度と軟化点が反比例
の関係にある汎用アスファルトが使用されているのに対
して、主成分のバインダーとしての変性歴青物の軟化点
を６０〜１２０°Ｃ１針人度を９０〜１２０と今まで全
く試みられたことのない、ＪＩＳ規格とは全く逆の特定
範囲に設定したもので、このように設定することにより
、４０°Ｃ近辺に於て著しく優れた防振性のピークを顕
現し、且つ取り扱い作業性の改善された防振シートを得
ることを可能にしたものである。

即ちこの発明の組成物は軟化点が６０〜１２０°Ｃ１針
人度が９０〜２００をほとんど同時に満足する変性歴青
質物を使用することを必須としており、変性剤混合後の
バインダーとしての変性歴青質物の軟化点が６０°Ｃ未
満であると、シート状に成形する際の生産性および車輌
等に載置する際の取り扱い作業性が劣悪で実用には供し
得ず、１２０°Ｃを超えると防振性のピークが８０〜１
００°Ｃの高温度域から４０°Ｃ近辺に移行し得ない不
具合があり、一方針人度が９０未満であると防振性のピ
ークが８０〜１００℃の高温度域から４０°Ｃ近辺に移
行し得ない不具合があり、２００を超えると１０°Ｃ以
下の低温度域に移行し過ぎるので好ましくない。即ち、
軟化点または針入度の一方のみが上記範囲内にあっても
この発明が目的とする効果は顕現できず、軟化点および
針入度の両方が同時に上記範囲内にあることにより初め
て、常温から４０°Ｃ伺近で防振性のピークを示すと共
に、広い温度域で安定した防振効果を示し、更に耐寒性
、耐熱性、接着性、遮音性および取り扱い作業性に優れ
たサンドインチダンピング材を構成し得るものである。

言い換えれば、ＪＩＳで規定した汎用の従来公知のアス
ファルトであっては、この発明の組成物によるような効
果は全く期待できない。これは、例えばストレートアス
ファルトにおいては、針入度が９０〜２００のものがあ
るものの軟化点が約３５〜５０°Ｃであり、シート状に
成形する際の生産性および車輌等に載置する際の取扱い
作業性が劣悪になる欠点に加え、積層貯蔵時にブロッキ
ングを起こし好ましくなく、ブロンアスファルトに於て
は、軟化点が７０〜１２０°Ｃのものは、針入度は４０
以下であり、防振性のピークが８０〜１００°Ｃの高温
度域に移行してしまうからである。

この発明において用いる軟化点および針入度とはＪＩＳ
　Ｋ２２０７（１９８０’）５．４および５．８に規定
する方法にて測定した結果のものである。

次にこの発明で歴青質物の変性剤として用いる熱可塑性
物質としては、スチレン−ブタジェンゴム、ブタジェン
−アクリロニトリルゴム、ブチルゴム、ネオプレンゴム
、クロロブレンゴム、ポリブタジェン等のゴム成分、ポ
リエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の熱可塑
性合成樹脂、石油樹脂から成る群から選ばれた１種また
は２種以上を用いることができる。

更に、可塑剤等の添加剤を加えることは差し支えないが
、添加する場合には上記変性歴青質物１００重量部に対
し５重量部未満が好ましい。

歴青質物および変性用熱可塑性物質の配合割合は歴青質
物１００重量部に対して変性用熱可塑性物質２〜２０重
量部の範囲が好ましく、２重量部未満では軟化点が低く
、組成物から形成した防振シートの取扱い作業性、防振
シート貯蔵時のブロッキングの面等で不具合があり、２
０重量部を超えると加熱融着時に大きな収縮が伴い鋼板
の凹凸部に対する馴じみが悪い不具合を有する。

この発明において、前記変性歴青物は、歴青質物と変性
用熱可塑性物質を、１６０〜２００°Ｃで１〜３時間溶
融混合してつくるのが好ましい。

このようにして得られた変性歴青質物に混合する充填材
としては無機質充填材および有機質充填材を用いること
ができ、無機質充填材としては、タルク、クレー、炭酸
カルシウム等の粉末状、アスベスト、スラッグウール等
の繊維状、マイカ、雲母等の鱗片状、シリカバルーン等
の中空球状等の任意の通常無機充填材として用いられる
ものの単独、もしくは２種以上の混合物であっても良く
、また有機質充填材としては合成樹脂粉末、合成繊維屑
等を用いることができる。

上記充填材の配合量は、歴青質物と変性用熱可塑性物質
よりなるバインダーとしての変性歴青質物１００重量部
に対して５０〜２００重量部が好ましい。配合量が５０
重量部未満では、シートとして貯蔵する場合にブロッキ
ングが起こり、又車両フロア−等への載置時の作業性が
悪く、２００重量部を超えると、歴青質物が粘結剤とし
ての役割を果たし得なく粘弾性が減じ、ひいては防振性
が低下して好ましくない。

このように変性歴青質物に充填材を配合して成る振動吸
収用組成物は、常温から約４０°Ｃの温度条件下で著し
く優れた防振性のヒ゛−りを示し、且つ広い温度域で安
定した振動吸収による防振効果を示すもので、シート状
とし、特にサンドイッチ状の防振構造の中間層として好
ましく用いられる。

かかるシート状の中間層を用いサンドインチ状の防振構
造とする為には、例えば車両等のボディ面に中間層を積
層し、次いで硬質の拘束層、例えば０．２〜０．８闘の
鋼板を積層した後、通常の中塗または上塗の焼き付は炉
により熱軟化融着させ三者を一体化する方法、またはあ
らかじめ硬質の拘束層、例えば鋼板に中間層を貼着させ
たものをボディ面に積層した後、同様の焼き付けにより
、熱軟化融着させ、一体化する方法等による。

この際車両のボディ面と、拘束層としての鋼板とは、点
溶接または周縁部でのシームレス溶接等を施すことなく
、拘束層は接着性の優れた中間層を介してボディ面に積
層後、焼き付は等により熱軟化融着一体化することが肝
要で、ボディと拘束層が直接部分的に結合している場合
、防振性は激減する。尚熱軟化融着一体化に際しては、
１００°Ｃ以上で８０分程度の焼き付けによればよく、
現行自動車ラインの中塗り又は上塗り焼付炉の利用が経
済的である。

次に拘束層として鋼板を用゛いる場合のボディ面と拘束
層の厚さの比率は１：０．１〜２が適当であり、鋼板の
厚さが薄過ぎると防振性および遮音効果が著しく低下し
、厚過ぎると車両重量軽量化に反し、不適当である。

また中間層の厚さは１〜８關が好ましく、この範囲内で
あれば満足なる制振効果が得られると共に、車両重量の
著しい増加が生ずることがない。

発明の実施例 実施例１ 軟化点８８°Ｃ１針人度１８０であるアスファルト１０
０重量部を加熱溶融し、スチレン−ブタジェンゴム６重
量部を添加し、１８０°Ｃで約１時間混合攪拌した。得
られた変性歴青質物の軟化点は９０°Ｃで、針入度は１
４０であった。

上記加熱溶融状態の変性歴青質物６０重量部に、炭酸カ
ルシウム８５重量部およびアスベスト５重世部を添加し
、混練後、得られた組成物をカレンダーロールにて圧延
し、厚さ８闘の防振シートを得た。

実施例２ 軟化点３８°Ｃ１針人度１８０であるアスファルト１０
０重量部を加熱溶融し、液状ポリブタジェン４．５重置
部を添加し、１８０”Ｃで約１時間混合攪拌した。得ら
れた変性歴青質物の軟化点は７６°Ｃで針入度は】４７
であった。

上記加熱溶融状態の変性歴青質物６２重ｂ１部に、炭酸
カルシウム８８重量部およびアスベスト５重量部を添加
し、混練後、得られた組成物をカレンター四−ルにて圧
延し、厚さ３順の防振シートを得た。

実施例８ 軟化点８８°Ｃ１針人度１８０であるアスファルト１０
０重量部を加熱溶融し、エチレン−酢酸ビニル共重合体
樹脂４重量部および石油樹脂（８石ネオポリマー、日本
石油化学社製、商品名）４重量部を添加し、１８０°Ｃ
で約１時間混合攪拌した。

得られた変性歴青質物の軟化点は１０５°Ｃで、釦大度
は１１０であった。

上記加熱溶融状態の変性歴青質物６５．ｆｉｆｉ部に炭
酸カルシウム８０重量部およびアスベスト５重量部を添
加し、混練後、得られた組成物をカレンダーロールにて
圧延し、厚さ３　ｗｉｔの防振シートを得た。

比較例 を他点１１２°Ｃ１針人度７のブロンアスファルト６０
重量部を加熱溶融し、これに炭酸カルシウム８５重量部
、アスベスト５重量部を混合混練した後、カレンダーロ
ールにて圧延し、厚さ３　ｉ＋ｉｔの従来公知の防振シ
ートを得た。

試験例 実施例１〜８および比較例で得た防振シートを夫々１８
０　Ｘ　２０１１１１の大きさに切断し、試料とした。

これ等の試料を夫々２００Ｘ２０Ｘ０．８１１ｍの鋼板
に載置し、更に１８ＣＩＸ２０闘×０．４龍の鎖板を積
層し、１５０°Ｃで８０分間加熱し、一体化し、車両の
防振構造体とし、防振性能試験を行い、得た結果を下表
に示す。

尚測定はオーベス）［法（日本音響材料協会出版「騒音
対策ハンドブック」４８８頁参照）により損失係数ηを
めた。ηの値が大きい程防振効果は高く、０．０５以上
であれば防振効果があるとされている。

試　験　結　果 発　明　の　効　果 以上説明してきたように、この発明の振動吸収用組成物
は、歴青質物を熱可塑性物質で変性した、軟化点が６０
°Ｃ〜１ｚＯ°Ｃ１針人度が９０〜２００である変性歴
青質物に充填材を配合した構成としたことにより、常温
から４０°Ｃ近辺という常用の温度条件下で極めて優れ
た防振性のピークを示し、前記表の結果から明らかなよ
うに４０°Ｃ近辺において最も優れた制振性を示すと共
に、広い温度域に亘り良好な制振性を示し、接着性、耐
熱性、耐寒性等の物性面においても優れた性能を示すも
ので、防振材として極めて有用なものである。

特許出願人　日産自動車株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｌ　歴青質物を熱可塑性物質で変性して成る軟化点が６
   ０°Ｃ〜１２０°Ｃ１針人度が９０〜２００の変性歴青
   質物ｉｏｏ重量部に対して、５０〜２００重量部の充填
   剤を配合して成ることを特徴とする振動吸収用組成物。