JPS61103977A - 振動減衰材 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は振動減衰材に関するものであり、さらに詳しく
は船舶のソナー室、バラストタンク、燃料貯蔵タンク、
エンジンルームなどの振動発生源となる領域に貼着けて
使用される振動減衰材に関するものである。

〔従来技術〕

振動減衰材は、振動エネルギーを熱エネルギーに変換す
る事、によって ■　振動板から発生する固体音を制御する。

■　振動による材料の疲労、破壊を防止する。

■　空気伝達音を遮音する。

などの効果を奏するものである。このため船舶の’／す
一’Ｍ、エンジンルーム、エンジンルームオヨびその他
振動発生源となる領域又は、電算機、農業機械、空調機
、ホッパー、シュータ−類の如き機器の固体音や振動を
減衰したい分野に広く利用されている。

このような振動減衰材としては振動減衰特性はもとより
、耐水、耐油性１曲面に貼着ける時の施工性および耐燃
焼性などの特性が要求される。

従来この種の振動減衰材を製造する公知技術としては、
特公昭５Ｂ−２３４２６，２３４２７号公報が提案され
ている。これらはエポキシ樹脂を主剤とし、これに樹脂
の可撓性を付与するためのポリアミド樹脂と、又振動減
衰性能を持たせるための鉛粒子や無機充填材を多量配合
するものである。

しかしながら、これらの技術は次に示すごとき問題点を
有している事が判明した。

■　１，５００Ｈｚ　以下の低周波域での振動減衰特性
が不十分である。

■　可撓性を付与するためポリアミド樹脂を配合してい
るが、同時に振動減衰性能を持たせるための充填材を多
量に配合しているため硬度が硬くなり、施工性が悪くな
る。

■　組成物を混練する時、粘度が高くなり、混線後、成
型器へ注入する時の作業性が悪く、かつ空気を抱き込み
易くなり、成型硬化後の成型品の気泡が多くなる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、上記のごとき従来技術の問題点を解決するた
めに鋭意検討されたもので、その目的は低周波から高周
波までの広帯域での振動減衰特性が優れ、かつ曲面に貼
着は可能な充分な施工性を有し、更に混練物の粘度を低
（シ、成型器での加工性をも改善することのできる振動
減衰材を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

かかる本発明の問題点は次の構成により達成される。

（１）（Ａ）　　常温から１００℃で流動性を有するエ
ポキシ樹脂と。

（Ｂ）　　Ｒ−ＯＣＨ，−Ｃ’Ｈ−ＣＦ！。

（、−１〜２２の整数） Ｒ５二Ｃ，、Ｒ２，、＋１ （ｎ−０〜２２の整数） で示される化合物（Ｉ）と。

（Ｃ）　　常温から１００℃で流動性を有するポリアミ
ド樹脂とから成る組成物と。

（Ｄ）　　該組成物に、該組成物１００重量部に対して
、５０〜１９０重量部配合されたフェライトからなり、
かつ成型硬化されてなる振動減衰材。

本発明で使用するエポキシ樹脂は主剤となるもので、常
温〜１００℃で流動性を示し、２５℃での粘度が１〜３
００ポイズ、エポキシ当量が１００〜５００９分子量が
２００〜１０００のものが適している。

このようなエポキシ樹脂としては、たとえば。

エピコート８２８，８２７，８５４，８０７（油化シェ
ル化学ＫＫ製）などがある。

本発明に係る振動減衰材は、上述の式（Ｉｌで示される
化合物が配合されていることが重要である。該化合物は
可撓性および成型時の加工性向上剤として作用するもの
で、Ｒ１はどの位置に配位しても良いが２通常第５，６
位に配位するものが用いられ、２５℃における粘度が０
．５〜５０センチポイズ、エポキシ当量が８０〜４００
．分子量が８０〜４００ものが適している。このような
化合物としては、メチルグリシジルエーテル、ブチルグ
リシジルエーテル、ヘキシルグリシジルエーテル、オク
チルグリシジルエーテル、デシルグリシジルエーテル、
ドデシルグリシジルエーテル。

テトラデシ化グリシジルエーテル、ヘキサテシルグリシ
ジルエーテル、オクタデシルグリシジルエーテル、エイ
コシルグリシジルエーテル、７エ二ルグリシジルエーテ
ル又はｔ−プチルフェニルダリシジルエーテルなどがあ
る。

本発明で使用されるポリアミド樹脂は硬化剤および可撓
性付与剤として用いるもので、２５℃に詔ける粘度が３
〜２００ｏボイズ、アミン価が１００〜８００程度のも
のが適している。このようなアミド樹脂としては、たと
えば、トーマイドナ２２５−ｘ、＋２１５−ｘ、＋２２
５（富士化成ＫＫ製）、パーサミド９３０．１１５　（
ＧｅｎｅｒａｌＭｉｌｌｓ　Ｋ　Ｋ製）、ＥＰＯＮ−Ｖ
１５（シ！＃ＫＫ製）などがある。

エポキシ樹脂に対する化合物ＣＩ〕の配合量は。

前者の１００重量部に対し５〜４５重量部、より好まし
くは１０〜２５重量部とするのがよい。化合物〔工〕の
配合量が５重量部未満の時は、成型品の硬度が硬くなり
過ぎ、かつ充填材を多量に配合した時の混合時の粘度が
高くなり、加工性および作業性が悪くなる。逆に４５重
量部を越える時は軟らかくなり過ぎて必要十分な力学特
性が得られない。

エポキシ樹脂に対するポリアミド樹脂の配合量は、前者
の１００重量部に対して、１００〜８００重量部、好ま
しくは２００〜５００重量部の範囲がよい。ポリアミド
樹脂の配合量が１００重量部未満の時は得られる成型品
の硬度が硬くなり過ぎ。

逆に８００重量部を越える時は、軟らかくなり過ぎ、か
つ必要充分な力学特性が得られない。

本発明におけるポリアミド樹脂は、エポキシ樹脂の硬化
剤として作用するが、なおかつ硬化時間を短縮し、得ら
れる成型品の硬化を充分に進行させるためにエポキシ樹
脂に対して、一般的に使用される硬化剤を用いる事が出
来る。

このような硬化剤としてトリエチルテトラミン、。

プロパツールアミン、アミノエチルエタノールアミンの
ごとき脂肪族アミン、Ｐ−７二二レンジアミン、トリス
（ジメチルアミノ）メチルフェノール　ベンジルメチル
アミンのごとき芳香族アミン。

又は無水フタル酸、無水マレイン酸のごときカルボン酸
を使用しても良い。これらの添加量は、要求特性によっ
て自由に変え得るが、第１級、第２級アミンを用いる場
合１次式により添加量を決めるのがよい。

エポキシ当量 （注）　Ｐｈｒ　、、、、−、−ｚボキシ樹脂１００重
量部に対する配合量 一方、酸無水物の場合は９次式により添加量を求める事
が出来る。

エポキシ当量 ｃ　：　０．８５　（はとんどの酸無水物）０．６（塩
素を含む酸無水物） １．０（第６級アミンを促進剤として 用いる場合） さらに第３級アミンなど触媒として働くものは。

計算によって求められないので、稲々の試験から適量を
求める。

本発明で使用されるフェライトは、　Ｆｓ、Ｏ，を主成
分とする磁性材料で、　ｒｅ、Ｏ，の他に、ＭｎＯ，Ｃ
ａｂ。

ＺｎＯ，ＣｄＯ，Ａｌ、Ｏ，などの金属酸化物を微量に
含む微粒子状又は薄膜状の粉体である。Ｆｅ、Ｏ，以外
の金属酸化物の含量によって比重は異なるが２通常２．
４５〜２．７０の範囲のものが用いられる。該フェライ
トは一般に高声録音用の磁気テープなどに用いられ、軟
磁性のものと９強磁性のものがあるが、いずれを用いて
も９本発明の目的は達成される。

フェライトの粒子の大きさは６０メツシ５（Ｔｙｌｅｒ
標準篩による）の篩を通過する程度の粒径のものが適し
ている。このようなフェライトとしては、利根産業■製
ＨＰ−Ａ、ＫＨ−ＲおよびＫＨ−Ｄなどがある。

フェライト粒子の大きさが６０メツシュ未満の場合には
、フェライト粉末が嵩高になり多量配合および、均一配
合が困難となる。そのため十分な振動減衰特性が得られ
ない。該７エライトの配合量は、エポキシ樹脂およびポ
リアミド樹脂の総量１００重量部に対して、５０〜１９
０重量部、より好ましくは８０〜１５０重量部とするの
が良い。

フェライトの配合量が５０重量部未満の時は、十分な振
動減衰特性が得られず、逆に１９０重量部を越える時に
は得られる成型品の硬度が硬くなり。

曲率の大きい面に貼着ける時の施工性が悪くなる。

なお本発明においては振動減衰材の特性を損わない範囲
で、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、三酸化
アンチモン、塩化パラフィン、酸化亜鉛、臭化アルミニ
ウムのごとき難燃剤、マイカ、珪砂のごとき無機質の充
填材を添加しても良い。

本発明における振動減衰材は、上記成分を必要に応じて
、室温〜１００°０の加温下で、必要な形状が得られる
成型器に注入し、硬化させる事によって得られる。

〔実施例〕

以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。

なお実施例中で振動減衰性は次の方法で測定したものを
いう。

１６ｍ／ｍ厚の振動減衰材を厚さ８　ｍ／ｍ厚の鋼板に
２液型工ポキシ接着剤により張り付けた後、２４ＨＲ放
置し、接着剤を硬化させた後、米国軍規格Ｍ　Ｉ　Ｌ−
Ｐ−２２５８１Ｂに準じ、振動減衰波形を測定し１次式
により振動減衰特性（Ｃ／Ｃａ）を求める。

ａ、減衰率（ＤＥＣＡＹ　ＲＡＴＥ　　）ｂ、有効減衰
率（ＥＦＦＥＴＩＶＥ　ＤＥＣＡＹ　ＲＡ’Ｉ’Ｅ）Ｄ
　　＝　　Ｄ　　−Ｄ　　　　　　−−・−−−−−−
＠＠＠ｄＢ／５ｅｃｅ　　　　　　　ＯＢ Ｃ０限界減衰率（ＰＢＲＣＥＮＴ　ＣＲＩＴｒＣＡＬ　
ＤＡＭＰＩＮＧ） ここで　Ｆ：試料接着円板の固有振動数Ｎ：計算上取っ
た周期の数 Ａ、：　Ｎ中の最大振巾 Ａ、：　Ｎ中の最小振巾 Ｄ＝試験接着円板の減衰率 Ｄ：オリジナル円板の減衰率 実施例１．比較例１，２　　　　　　　　　　　　１表
−１に示す組成物を、高粘度用ミキサーを用い、８０℃
加温度下で、出来やだけ気泡が混入しない様に穏やかに
均一に混合する。次いで得られた混合物を板状成型器に
注入した後、硬化し、１６ｍ／ｍ厚の振動減衰材を得た
。

この振動減衰材の硬度、成型器に移液する時の流動性お
よび成型品の表面の気泡存在状態を表−１に示す。

表−１から明らかなように、比較例２の如く硬度を軟ら
かくするために、ポリアミド樹脂の比率を大きくした場
合は、硬度は目標レベルに到達するが、第１図に示すご
とく振動減衰特性が劣るという欠点がある。又比較例２
は混合液の粘度が高くなりすぎるため、成型器へ移液す
る時の作業性が悪く、かつ気泡の抱き込みが多くなり成
型後得られる板状振動減衰材の表面の気泡が多いという
欠点がある。

一方、比較例１は硬度が極めて硬いため施工性が極めて
悪いうえ１表面の気泡も多いという欠点がある。これに
対して本発明を満足する実施例１は撮動減衰特性はもと
より、硬度、流動性および気泡等のいずれの特性におい
ても極めて優れたものであることがわかる。

実施例２．比較例３〜５ 表−２に示す組成物を使用し、実施例１と同一の手順で
１６　ｍ／ｍ厚の板状振動減衰材を作った。

実施例１と同様に振動減衰特性を測定し、第２図に示し
た。

本発明を満足する実施例２は低周波から高周波の全帯域
で振動減衰性がほぼフラットで良好である。これに対し
て比較例３〜５は実施例２に比較して減衰特性が全体的
に低く、とりわけ、２０００Ｈ２以下の低周波域での振
動減衰特性が顕著に劣る。

−ζＧ１− 実施例３〜４．比較例６ 表−６に示す各組成物を実施例１と同一手順で実施し１
６　ｍ／ｍ厚の振動減衰材を得た。この振動減衰材の硬
さ゛をアスカ−硬度計（タイプＣ）で測定し、又、１０
０φ鋼製マンドレルを用いて、該振動減衰材を巻付は柔
軟性を評価し、該振動減衰材→こ亀裂を生ずる事なく巻
付いたものを合格とした。評価結果を表−３に示す。

ブチルグリシジルエーテル又はオクタデシルグリシジル
エーテルが配合されていない比較例６は硬度が９９で極
めて硬く、柔軟性不足のため施行性が極めて悪いという
欠点がある。これに対して本発明を満足する実施例６〜
４は硬度が７′５〜７４で充分な柔軟性を有し、施行性
が優れたものとなすことができる。

実施例５ 表−４に示す各組成物を実施例１と同一手順で実施し１
６　ｍ／ｍ厚の振動減衰材を作った。評価結果を表−４
に示す。表−４から明らかなごとく。

本発明を満足する醜３〜胤７およびｍ１１〜ｍ１５は優
れた振動減衰特性を有するうえ、適度な硬度を保持でき
るので施行性も極めて良好である。

実７施例６ 表−５に示す各組成物を実施例１と同一手順で１６　ｍ
／ｍ厚の振動減衰材を作った。評価結果を表−５に示す
。表−５から明らかなごとく本発明を満足するＮ１３〜
醜６は優れた振動減衰特性を有するうえ、適度な硬度を
保持出来るので施工性も極めて良好である。

〔発明の効果〕

本発明は上述のごとく構成したので、低周波から高周波
までの広帯域での振動減衰特性が優れ。

かつ曲面に貼付は可能な充分な施行性を有し、更に混練
物の粘度を低くシ、成型器での加工性をも改善すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれ実施例と比較例の周波数
と振動減衰特性との関係を説明する図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）（Ａ）常温から１００℃で流動性を有するエポキ
   シ樹脂と、 （Ｂ）▲数式、化学式、表等があります▼ 但し、Ｒ：Ｃ＿ｎＨ＿２＿ｎ＿＋＿１又は▲数式、化学
   式、表等があります▼（ｎ＝１〜２２の整数） Ｒ＿１：Ｃ＿ｎＨ＿２＿ｎ＿＋＿１ （ｎ＝０〜２２の整数） で示される化合物〔 I 〕と、 （Ｃ）常温ないし１００℃で流動性を有するポリアミド
   樹脂とから成る組成物と、 （Ｄ）該組成物に、該組成物１００重量部に対して、５
   ０〜１９０重量部配合されたフエライト とから成り、かつ成型硬化されてなる振動減衰材。