JPS61162348A - 制振材構成体 - 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 本発明は制振材構成体、更に詳しくは、ポリ塩化ビニル
樹脂をマトリックスとする二層構成体であって、軽量で
夏“場あるいは冬場での温度依存性の少ない制振材構成
体に関する。

従来技術と解決すべき問題点 従来、自動車などのエンジンまたは走行路面より伝達さ
れる騒音振動を吸収してこれを緩和抑制する振動減衰材
料、即ち制振材料が広く使用され、車体の床部に施工さ
れている。而して最近では、エンジン出力の増大化、低
燃費向上化のため車体重量の軽減という業界の要請が強
まり、これに適合する軽量で高性能の制振材料の出現か
望まれつつある。

これまで開発されてきた制振材料としては、そのマトリ
ックス成分として例えば瀝青系、合成ゴム系のシート状
のものが使用されているか、現在のところ経済面で有利
な瀝青系が主流をなしている。しかしながら、この瀝青
系材料は非常に重たく、制振性能も温度変化によって影
響を受は易く、また貯蔵の点でも夏場にはシート同志が
融着して分離ができなかったり、あるいは冬場には逆に
硬化が進み施工性に劣るという欠点があり、特に重量増
の欠点は、車体重量軽減の要請に対し適合性の低い材料
といえる。

一方、合成ゴム系材料は比較的軽量ではあるが、制振性
能の基礎となる相転移点が低温領域にあり、損失係数の
最大値も同様に低温領域にあるため、実際使用温度であ
る常温付近での損失係数が低く実用上問題がある。

本発明者は、軽量で且つ制振性能の温度依存性が少ない
制振材料を開発すべく鋭意研究を進めた結果、以下に示
す知見を見出した。

（１）各種合成樹脂の中で、とりわけ損失係数が高く、
熱安定性、難燃性、経済性の面からポリ塩化ビニル樹脂
、特に軟質ポリ塩化ビニル樹脂（以下、ＰｖＣと称す）
か有望な材料として有効と考えられ、その使用が一部に
おいて検討されていることに着目し、更に検討を重ねた
ところ、このＰｖＣは一般的に２０〜４０℃付近で非常
に優れた制振効果を発揮する反面、それ以外の温度領域
では、例えば６０℃位になると急激に効果が低下する。

（２１ｐ　ｖ　ｃの実用化に際しその可塑化（主に熱成
形加工性を付与）に用いる可塑剤の使用量を変化すれば
、得られる材料の損失係数の最大値が上記可塑剤量に応
じて特定温度範囲の低温領域と高温領域に存在する。Ｐ
ｖＣに加える可塑剤量によって、その相転移点温度は高
温領域で約８０℃、低温領域で０℃まで容易に最大値を
変化させることかでき、所望の温度領域にその損失係数
最大値を設定することができる（有効な温度領域は、相
転移点温度をほぼ中心として上はプラス３０℃、下はマ
イナス３０℃であって、それ以外の温度領域は損失係数
の低い領域、即ち制振性能の乏しい領域となる）。

（３）上記低温領域と高温領域に損失係数の最大値が存
在する２つの２７０層を併用することにより、広い温度
領域で有効な制振効果が発揮され、これによって温度依
存性の問題が解決する。

発明の構成と効果 本発明は、かかる知見に基づき完成されたもので、その
要旨は、ＰｖＣをマトリックスとし可塑剤量が異なる二
層構成体からなり、一層の損失係数最大値が０〜３０℃
にあり、他層の損失係数最大値が３０〜６０℃にあるこ
とを特徴とする制振材構成体にある。

本発明における損失係数最大値が０〜３０℃にある層（
以下、低温層と称す）および損失係数最大値か３０〜６
０℃にある層（Ｊ２１下、高温層と称す）はいずれも、
ｐｖｃ、可塑剤＄よび制振効果補強に用いる充填材を成
分とするペースト状組成物から形成され、低温層と高温
層はその可塑剤量の相違によって区別されるものである
。

上記ＰｖＣとしては、その種類に何ら制限かなく、例え
ば乳化重合法により製造されるｐｖｃ（以下、乳化ＰＶ
Ｃと称す）、懸濁重合法により製造されるＰｖＣ１塊状
重合法により製造されるＰｖＣが挙げられ、特に乳化Ｐ
ｖＣか好ましい。何故なら、乳化ｐｖｃの粒子径は平均
１μ程度であり、これに可塑剤を加えて可塑化する場合
、常温下で低速回転のプロペラ型攪拌機によって容易に
低粘度流動状態の可塑化ペーストを得ることができ、充
填材に対する濡れ性か向上するからである。

即ち、乳化ＰｖＣを用いると、上記ペースト調製を低シ
ェアおよび短時間で行うことができ、望ましくない充填
材の破壊を有効に防止できる。

上記可塑材としては、それ自体公知のものが使用すして
よく、例えばフタル酸エステル系（フタル酸ジエチル、
フタル酸ジブチル、フタル酸ジヘキシル、フタル酸ジオ
クチル、フタル酸ジノニル、フタル酸ジイソデシル、フ
タル酸ウンデシルなど）、アジピン酸エステル系（アジ
ピン酸ジエチル、アジピン酸ジブチルなど）、リン酸エ
ステル系（リン酸トリクレジノペ　リン酸トリオクチル
、リン酸トリフェニルなど）が挙げられ、用途に応じて
これらの１種または２種以上の混合物を使用に供する。

使用量は通常、ＰＶＣ１００部（重量部、以下同様）に
対して、低温層の場合で４０〜１５０部、好ましくは４
０〜１００部、そして高温層の場合で１０〜４０部、好
ましくは１５〜４０部となるように選定すればよい。必
要に応じて通常の安定剤（ジブチル錫ラウレート、エポ
キシ化大豆油、Ｂａ−Ｚｎ系など）や添加剤等を常法に
従って配合されてもよい。

上記充填材としては、その種類および形状に何ら制限が
なく、例えば粉末状充填材（炭酸カルシウム、タルク、
シリカ、アルミナ、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム
、クレー、硫酸亜鉛など）、繊維状充填材（ガラス繊維
、炭素繊維、アラミド繊維、セルロース繊維、アスベス
ト繊維など）、鱗片状充填材（黒鉛（グラファイト）、
雲母（マイカ）、ガラスフレーク、アルミニウムフレー
クなど）が挙けられ、これらの１種また２種以上の混合
物を使用に供する。特に鱗片状充填材が好ましい。大き
さは特に限定されるものではないが、あまり大きすきる
とＰｖＣペーストとの均一な混合が難しく、また小さす
ぎると制振性能が低減する傾向にあるので、一般に１０
メツシユから４００メツシユ、好ましくは４０メツシユ
から２００メツシユのものが適当である。使用量は通常
、ＰＶＣ１００部に対して４０〜２００部、好ましくは
６０〜１５０部が適当である。なお、可塑剤が少ない場
合は、充填材も若干少ない方がよい。

上記ＰＶＣ１可塑剤、充填材および必要番こ応じて安定
剤、添加剤等を所定割合で配合し、常法に従って攪拌混
合を行い、低温層用と高温層用のペースト状組成物を調
製する。

本発明に係る制振材構成体は、低渦層と高温層の二層を
積層することで構成され、その製造手順は以下の要領で
実施することができる。

先ず、上記高温層用ペースト状組成物を剥離紙あるいは
合成樹脂フィルムなどのキャリア上に、コーティング法
（例えばナイフコーティング法、ロールコーティング法
等）で所定の厚み（通常、０５〜２．　Ｏｔｍ　）に塗
布し、常法により熱処理を行ってゲル化せしめ、次いで
その上に低温層用ペースト状組成物を同様に所定厚み（
通常、０．５〜２．０頭）で塗布、熱処理（ゲル化）を
行い、冷却後キャリアを除去して二層構成体シートを得
る。別法として、低温層と高温層をそれぞれ別々の、キ
ャリア上で形成した後、両層を接着剤で貼合せる、いわ
ゆるラミネート法などが採用されてもよい。

なお、低温層と高温層の厚み比は、その使用環境に応じ
て適宜に設定されてよく、通常１／４〜４／１、好まし
くは１／１．５〜１．５／１の範囲で選定すればよい（
寒い地域では低温層、逆に高温地帯では高温層の厚みを
増すことが望まれる）。

また必要に応じてシート表面に粘着剤、接着剤を塗工す
ることも可能である。

以上の構成から成る本発明の制振材構成体は、低温層と
高温層の二層を有することにより、従来の制振性能にお
ける温度依存性の問題を解決することが認められる。

次に実施例および比較例を挙げて本発明をより具体的に
説明する。

実施例１ （〜低温層用ペースト状組成物： 乳化ＰＶＣ（カネビニルペーストＰＳＬ３７Ａ。

鐘淵化学工業■製）１００部に、フタル酸ジイソデシル
７０部、エポキシ化大豆油３部、Ｈａ　−Ｚｎ系安定剤
２部およびマイカ（スジライトマイカ６ＱＳ、（ｉクラ
レ製）６０部を加え、プロペラ型攪拌機で混練して粘度
４００００ＣＰＳの低温層用ペースト状組成物（Ｎを調
製する。

（Ｂ）高温層用ペースト状組成物： 上記（へにおいて、フタル酸ジイソデシルの添加量を１
５部とする以外は、同様にして粘度１０００００ｃｉ”
ｓの高温層用ペースト状組成物ｆＢ）を調製する。

（ｑ積層体シートの作成： 高温層用ペースト状組成物（Ｂ）を剥離紙上に、厚み１
，０朋となるように塗布し、２００℃で１分間加熱処理
してゲル化させ、次いでその上に低温層用ペースト状組
成物（Ａ）を合計厚み２，０朋となるように塗り重ね、
同じく２００℃で１分間加熱処理してゲル化させ、冷却
後、剥離紙から剥離して二層構造の積層体シートを作成
する。

比較例１ 実施例１の低温層用ペースト状組成物（Ｎを剥離紙上に
、厚み２．０順となるように塗布し、２００℃で１分間
加熱処理してゲル化させ、冷却後、剥離紙から剥離して
低温層シートを作成する。

比較例２ 比較例１において、実施例１の高温層用ペースト状組成
物（Ｂ）を用い同様にして厚み２．０ｍの高温層シート
を作成する。

測定試験 実施例１、比較例１．２のシート状材料を０．８Ｘ４０
Ｘ４００Ｂの冷間圧延鋼板に貼りつけ、日本自動車規格
ＪＡＳＯ７００６に規定される試料の一端を固定用治具
にセットし、共振点における減衰曲線を取る片持梁共振
法によって損失係数を算出する。結果を表１に示す。

表１ 表１の結果から、比較例１および２のシートはそれぞれ
、その損失係数最大値が２０℃および６０℃に存在し、
大きな損失係数を有するが、温度の上昇、降下に伴ない
損失係数の低下が認められる。

これに対し、実施例１では低温層シートと高温層シート
を併用したことにより、全体的には損失係数が少し下が
るか、特に実用的温度領域の２０〜６０℃においては極
めて有効な損失係数を維持することが判明した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリ塩化ビニル樹脂をマトリックスとし可塑剤量が
   異なる二層構成体からなり、一層の損失係数最大値が０
   〜３０℃にあり、他層の損失係数最大値が３０〜６０℃
   にあることを特徴とする制振材構成体。 ２、損失係数最大値が０〜３０℃にある層の可塑剤量が
   、ポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対して４０〜１５
   ０部である前記第１項記載の制振材構成体。 ３、損失係数最大値が３０〜６０℃にある層の可塑剤量
   が、ポリ塩化ビニル樹脂１００重量部に対して１０〜４
   ０部である前記第１項または第２項記載の制振材構成体
   。