JPS61154839A - 制振・遮音材 - 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】 〔技術分野〕 本発明は金属板等に使用する制振・遮音材に関し、更に
詳しくは粘弾性物質層と拘束層としての熱硬化性樹脂層
とから成る二層型側Ｗ遮音材に関する。

〔従来技術〕

従来より車輌、機械、建築材料等の構造部材の振動を防
止するために制振材が使用されている。

この制振材として従来から使用されて来たものとして粘
弾性層のみから成る一層型制振材とこの粘弾性層にこれ
よりも高弾性の高分子組成物層または金属板等を貼付し
た二層型１１１１ｉ材とがある。これ等１１１ｉ材はい
ずれのものでもその材料の性格上遮音材としての作用を
も有し、制振・遮音材としても使用されている。そして
これ等材料の遮音性に注目して更に防音効果を向上せし
めるための試みが行なわれ、そのうちの一つに粘弾性層
一層のみから成る制振・遮音材に発泡体通常は発泡した
シート状物を積層せしめたものが知られている。

しかしこのものは次の様な大きな難点があった。

即ち■使用中特に自動車用パネルに使用する場合等、そ
の貼付時に水処理を受ける場合には水分が発泡体シール
中に含浸し、これが加熱後にも残存して吸音効果が著し
く低下し、また残存した水分のためにパネル等が腐蝕す
る。■発泡体ンートを積層した構造のため体積が大きく
なって所謂嵩高となり、保存や運搬上好ましくない、及
び■被制振ａ音材にｆＩｌ＋辰・遮音材を貼付する際、
圧力を加える必要のある場合が多いが、発泡体ソートの
ため圧力を加えても緩和されてしまい作業性が著しく悪
い。

〔発明の目的及び櫃要〕

本発明の目的は発泡体シートを積層した従来の制振・遮
音材の上記難点を解消せんとするにあり、粘弾性層及び
拘束層としての熱硬化性樹脂層の２層から成る従来の制
振・遮音材に於いて上記拘束層としての熱硬化性樹脂層
中に更に中空体充填剤を含有せしめることにより、本発
明の目的が達成され、従来の発泡体シートを用いた！振
・遮音材の上記各ｎ点を解消出来ると共に著しく優れた
吸音作用を有する制振・遮音材が収得出来ることを見出
し、ここに本発明を完成するに至った。即ち本発明は粘
弾性物質層と拘束層とから成り、且つ殉東屓が主に熱硬
化性４１脂、硬化剤及び中空体充填剤から成ることを特
徴とする制振・遮音材に係るものである。

〔発明の効果〕

本発明の制振・遮音材は、拘束層としての熱硬化性樹脂
層中に中空体充填剤が含有されて成っているので、従来
の発泡体ソート層を積層したものに比し、その嵩高さは
著しく緩和されており、その保存やｉ！搬に隔しても従
来のもの程大きな支障は来たさない、また貼付の隙の加
圧についても、従来のものの如く拘束層の上に発泡体シ
ート層があるものではなく、拘束層中に中空体充填剤が
混入されているので、圧力も充分に加わり、作業性も良
好であり、また貼付時に水処理を受けても中空体中に水
分が混入する恐れも無い、しかも拘束層としての熱硬化
性樹脂層中に中空体充填剤が混入されているために防音
性は著しく優れ、また制振効果も著しく増強されたもの
となる。

〔発明の構成〕

本発明の制振遮音材は基本的には第１図にも示す通り、
粘弾性物質層（１）及び拘束層としての中空体充填剤を
含有した熱硬化性樹脂層（２）から成っている。

粘弾性物質層（１）としては、原則的には粘弾性を有す
る物質就中粘弾性を有する高分子物質が使用出来、代表
的には、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、瀝青質物質、各
種ゴム類等を例示出来、これ等は１種または２種以上を
混合して使用される。

更に具体的に説明すると熱可塑性樹脂としては酢酸ビニ
ル−エチレン共重合体、ポリエステル、ポリビニルブチ
ラール、ポリアミド、ポリケトン等を、−またゴム類と
しては天然ゴムをはしめ各種の合成ゴムも使用出来、ブ
チルゴム、スチレンブタジェンゴム等を例示出来る。

また瀝青質物質としてはアスファルトを主成分としてこ
れにｔ！！４機及び有機充填剤を適宜に配合したもので
あり、無機質充填剤としては、たとえば炭酸カルシウム
、マイカ、タルク、石綿、パーライト、シラスバルーン
等を、また有機質充填剤としては、ポリエチレン、ポリ
アミド、ポリエステル等の合成樹脂又は繊維、石油樹脂
、合成ゴム、天然ゴム、木粉、モミガラ、麻、毛等を具
体例として例示出来る。これ等の使用量はアスファルト
４０〜５０重量部に対してＰ！機質充填剤ｌＯ〜３０！
１部、有機質充填剤ｌＯ〜２０重景部程度である。

本発明に於いて粘弾性物質層（１）として使用する熱硬
化性４１脂としては、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、フ
ェノール樹脂等の通常の熱硬化性（Ｈ脂を使用すること
が可能であるが、本発明に於いては特にエポキシ樹脂が
好ましく用いられる。このようなエポキシ樹脂の例とし
ては、通常のビスフェノール型、エーテルエステル型、
ノボラ・ツクエポキシ型、エステル型、環状脂肪族型お
よび窒素を含むグリシジルエーテル型環各種タイプのも
のがあり、組成物層の物性に応してその１種を単独であ
るいは２種以上を組み合わせて使用出来る。

また硬化剤としては、室温で安定で８０〜２００℃の温
度範囲で活性を示すものが好ましく、たとえばジシアン
ジアミド、４．４′−ジアミノジフェニルスルホン、２
−ｎ−ヘプタデシルイミダゾールのようなイミダゾール
１ｌｌＦ体、イソフタル酸ジヒドラジド、Ｎ、Ｎ−ジア
ルキル尿素誘導体、Ｎ、　　Ｎ−ジアルキルチオ尿素誘
導体などが用いられる。これ等の硬化剤の使用量は、特
に限定されないが、特に好ましくは被制振材の塗装ライ
ンの焼付は工程において、まず最初に制振材が熱軟化し
被制振材の形状に追従し、その後硬化が起こり形状に沿
って固定されると共に完全に硬化するように焼き付けの
条件に応して適宜設定することであり、通常エポキソ＋
！ｆａｔｏｏｌ量部に対して１〜２０重量部の割合で良
い。

本発明に於いては、上記粘弾性物質層（１）には、各種
のその他の成分を適宜に配合することが出来る。たとえ
ば、たれ防止、粘度関節、コスト低下を図るため、タル
ク、クレー、シリカ、アルミナ、硫酸バリウム、鉄、鉛
、亜鉛、アルミニウム等の金属粉末、ガラスピーズ、パ
ーライト、シラスバルーン、ガラス短繊維等の充填剤を
配合することが出来、或いは酸化チタン、カーボンブラ
ック、フタロンアニンブルー、マピコイエロー、ウオ７
チャンレノド等の頭材や染料、各種老化防止剤、安定剤
等を配合しても良い。

これ等の配合量は粘弾性物７ｔ１００重景部に対して５
〜５００重量部程度とすれば良い。

本発明゛に於いて拘束層として使用する熱硬化性樹脂層
（２）に使用する熱硬化性暑射脂としては、制振材が使
用される雰囲気温度に於いて、核熱硬化性樹脂層（２）
の弾性率と粘弾性物質層（１）の弾性率との比が１０’
〜１０　’　ｄｙｎｅ／−程度好ましくは１０　’　ｄ
ｙｎｅ／ｃｌｌ程度のものが使用される。

使用される熱硬化性樹脂自体は上記弾性率を有するもの
であるかぎり特に限定されず、その種類等も粘弾性物質
層（１）で使用される各種の熱硬化性樹脂が間し様に使
用される。また硬化剤としても粘弾性物質層（１）で使
用される硬化剤が同様に使用される。この硬化剤は樹脂
１００重量部に対し１〜２０！量部程度使用される。

本発明に於いて拘束層としての熱硬化性樹脂層（２）中
に含有される中空体充填剤としては、中空体であれば各
種のものが使用出来るが、好ましくはシラスバルーン、
シリカバルーン、ガラスバルーンの如き無機質中空体が
例示出来る。この中空体充填剤の使用量は熱硬化性樹脂
１００重量部に対し、３〜２０重量部程度であり、この
ＦｉＸ１３重量部に達しない場合は吸音特性が低下し、
また２０重量部を越えると樹脂層がもろくなり、クラッ
ク発生の原因になり□易く実用上好ましくない。

本発明に於いて拘束層（２）を調製するに際しては、常
温または硬化が殆ど生しない温度下で混合Ｗ１．拌釜、
各種ニーダ−類及び二本乃至三本ミキシングロール等の
適宜な手段により、熱硬化性暑射脂、硬化剤及び中空体
充填剤を混合し、このまま粘弾性物質１ｉ（１）上に積
層するか、または該混合物をさらにプレス成形、各種塗
工手段によりシート化して積層しても良い。この際の粘
弾性物質層（１）の厚みは通當０．２〜ｌ０ＩＩＩＩＩ
＋程度好ましくは０．５〜６１Ｒ１１程度であり、また
熱硬化性樹脂Ｎ（２）の厚みは通常０．０２〜５ＩｎＩ
ｌ好ましくは０．０５〜３１程度である。

本発明制御辰防音材を被制振材たる金泥板等に使用する
に際しては、通當該制振防音材を被制振材たる金属板の
所定の個所に粘弾性物質Ｆｆ（１）ｌＪ’１が金属板上
に来るように載置し、その後加熱する。

加熱は粘弾性物質層を被制振材たる金属板上に融着せし
めると共に自動車、建材、船舶用の鋼板の如く塗装され
るものでは、その塗装ラインでの焼付時の加熱を利用す
ることが出来る。

本発明の被制振材たる金属板どしては、各種の金属板が
あるが、鋼材が好ましく、特に好ましいものとして自動
車々体の鋼板がある。この自動車々体の鋼板を例にとっ
て本発明法を更に具体的に下記に説明する。

本発明による制振方法では、たとえば、まず自動車々体
を組み立てた後、電着塗装前或いは次の中塗り塗装前の
塗装ラインにおいて車体ｅ＋坂の所要の箇所に！！置す
る０制振効果の必要な箇所全てに適用可能であるが、本
発明による制振（オを用いる場合にはダッシュパネル、
プロペラシャフト、トンネル部等走行中高温になったり
、複雑な形状に用いた場合に優れた効果が得られる。次
に塗料の焼き付は炉によって、まず制振材が熱により軟
化し車体形状に追従する。その後熱硬化性樹脂層が硬化
し、充分に密着して形状通りに固定される。

加熱条件は焼き付は炉の条件又は制振材を車体に載置す
る時期によって異なるが、通常１００〜２００℃で２０
〜１２０分の間で塗装ライン中で完全に硬化、密着が行
なわれる。施工の際、電着液等浸漬工程を経ること等に
帰因しシートに含まれる水分、油分、或いは鋼板とソー
ト間に介在する空気等が加熱融着の際ガス発生しシート
間にふくれを生しる場合があり、熱硬化性樹脂層を用い
る際には硬化した樹脂によりふくれが固定され外観不良
、密着不良、ひいては制振特性の低下を招く場合がある
が、本発明に於いては好ましくは制振材にｊｒｉｌ！！
孔を設けることにより、上記心配を未然に防ぐことが出
来、信頼性の高い制振方法を与えることが出来る。設け
る貫通孔は、制振材の全面に約３−　０〜５．Ｏｃ＋ｎ
間隔で直径１〜１０ｗ−であることが望ましい。

本発明に於いては、主に粘弾性物質層に熱硬化性樹脂層
を設けるものを基本とするが、更に上記熱硬化性樹脂層
の外側に（Ｈ脂製ンート等の如き外層基材を付加するこ
とが出来る。この外層基材を付加することにより、熱硬
化性樹脂の未硬化伏伸でのへ夕付きを未然に防ぎ、シー
ト状制振材を重ねて保管することが出来るようになる。

また施工作業者に対しても汚染が防止出来、作業性に優
れ、加えて硬化後でも硬化膜の表面保護に役立つもので
ある。而してこの外側基材シートとしては、通常の樹脂
フィルムたとえばポリエステル、塩化ビニル、ナイロン
、ポリエチレン、ポリプロピレン等を用いることが出来
るが、制振材の追従性を損なわず、加熱時の収縮が少な
く、硬化後エポキノ樹脂等と良好に接着する利点をもつ
接着性ポリオレフィンが良く、特にＥＶＡ　（エチレン
−酢酸ビニル共重合体）が望ましい。

〔実施例〕

以下に実施例を示して本発明を具体的に説明する。

実施例 〔瀝青質シート用組成配合〕 ストレートアスファルト、、、、、、、、、、、、、、
　５０％タルク及び炭酸力ルソウム、、、、、、、、、
、、、　３０％ナイロン繊維、、、、、、、、、、、、
、、、、、、、、、、、、　　５％石油奢封脂、、、、
、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、　
１０％アスヘスト、、、、、、、、、、、、、、、、、
、、、、、、、、、　　５％〔エボキンＩＮ脂シート用
組成配合〕 エポキシ樹脂、、、、、、、、、、、、、、、１．、、
、、、、、４１％ノラスハルーン、、、、、、、、、、
、、、、、、、、、、、、　　６％硫酸バリウム及び 炭酸カルンウム０００１９００３０５０１１８．。、、
、、　４９％硬化剤、、、、、、、、、、、、、、、、
、、、、、、、、、、、、、、　　４％（但し％は重量
％を示す） 上記配合の瀝青質シー）３．０＋＋ｎ厚とエポキシ樹脂
ソート０．３ｍｍ厚をｍ１ｉＬ１６０℃で３０分間加熱
し、０．８ａｕｓ厚の鋼板に融着せしめると共にエポキ
シ層を硬化せしめた。

かくして得られた鋼板の損失係数を測定した。

この結果を第２図の実ＩＱ（１）として示す。但し第２
図に於いては比較のために瀝青質シートのみを同様に貼
付けた鋼板の損失係数も点線（２）として示した。

【図面の簡単な説明】

第１ｒＩ！Ｊは本発明の制振遮音材の一例を示す図面で
あり、第２図は本発明側ｔａ遮音材の損失係数と温度と
の関係を示すグラフである。 （１）　、、、、、、、、、、粘弾性物質層（２）、、
、、、、、、、、拘束層としての熱硬化性樹脂層（３）
、、、、、、、、、、中空体充填剤（以上）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）粘弾性物質層と拘束層とから成り、且つ拘束層が
   主に熱硬化性樹脂、硬化剤及び中空体充填剤から成るこ
   とを特徴とする制振・遮音材。
2. （２）拘束層の外側に更に保護層が設けられて成る特許
   請求の範囲第１項記載の制振・遮音材。
3. （３）貫通孔がほぼ全面に設けられたものである特許請
   求の範囲第１または２項に記載の制振・遮音材。