JPS62161836A - パネル制振材 - 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） この発明は、剛性の高い被制振パネルの振動に対しても
広い温度範囲において優れた制振特性を有するパネル制
振材に関するものである。

（従来の技術） 従来、自動車、鉄道車両等の車体、エンジン、モーター
、電気装置のハウジング、流体輸送用ダクトなどのパネ
ル構造体においては、振動低減を目的としてパネル表面
に制振材を密着させている。

このようなパネル制振材は、被制振パネルとの複合系で
評価される複合系損失係数（°η）〔騒音対策ハンドブ
ック、日本音響材料協会編、第２１頁〕が大きいことが
要望され、特に披制振パネルの剛性が高い場曾には、厚
さの厚い制振材を適用しなければ良好な制振特性が得ら
れないが、取り付はスペースに余裕がないことも多く、
また重置も増大することから厚さを増すことなく良好な
制振特性を有することが要望される。

また被制振パネルが空調された環境内にあるとは限らず
、例えば自動車のパネルを考える錫分は、季節、日射、
地域などの外部環境のほか、エンジン、排気、空調など
の内部環境によっても影響を受け、この温度変化は一般
に一４７φ蟹ｉ度範囲にあるとされている。このため１
０−４０’Ｃの常用範囲を含む極力広い温度範囲で、高
い複合系損失係数（η）を有する制振材が望まれる。

従来から、厚さＱ、１３１１１程度の薄い鋼板に対して
、１良好な制振特性を示すパネル制振材として、例えば
アスファルトを主成分とし、これに充填剤、改質剤を加
えたもの（例えば日本特殊塗料（株）製、商品名「メル
シート」）、および発明者が先に特願昭６０−２１０５
５号にて提案したエポキシ樹脂と液状樹脂を主成分とし
、これに充填剤を加えたものなどがある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、従来の制振材は厚さ２關の鋼板（単位幅
当りの梁の曲げ剛性！　１．４　Ｘ　１０’１９ｕ”　
）程度以上に相当するような高い剛性を有する被制振パ
ネルに用いた錫分、広い温度範囲において、充分な制振
特性が得られないという問題点がある。

（問題点を解決するための手段） 発明者は、鋭意研究を進めた結果、エポキシ樹脂と、キ
シレン樹脂と、変性キシレン樹脂と、硬化剤と、無機充
填剤を配合することにより、剛性の高い被制振パネルに
対しても、広い温度範囲において、優れた制振特性を有
するパネル制振材を得、前記問題点を解決したものであ
る。

この発明においては樹脂成分として、上記の如く、エポ
キシ樹脂とキシレン樹脂と変性キシレン樹脂との混合樹
脂を用いるもので、エポキシ樹脂としては、１分子当り
平均１個以上の反応性エポキシ基を有するものであって
、ビスフェノール型、エーテルエステル型、ノボラック
エポキシ型、エステル型、環状脂肪族型など各種タイプ
のものが含まれ、その１種類を単独で、あるいは２種類
以上を組み合わせて使用する。また、これらのエポキシ
樹脂は、常温で固形状のもの、液状のものいずれでもよ
い。

キシレン樹脂はメタキシレンとホルムアルデヒドとの反
応から得られるキシレンホルムアルデヒド樹脂であり、
主としてメタキシレン核がメチレン、アセタールまたは
エーテル結合で結ばれ、末端にキシレン核および一部メ
チロール基やメトキシメチル基などを有する複雑な多分
子性の構造をもつもので、平均分子量が４００〜６００
程度のオリゴマーであり、その１種類を単独で、あるい
は２種以上を組み合せて使用する。

変性キシレン樹脂は、キシレン樹脂中にある反応性に富
んだアセタール結合、エーテル結合、メチロール基およ
びメトキシメチル基などとフェノール類、カルボン酸、
アミン、アルコールあるい−は芳香族炭化水素など活性
水素を有する化合物とを反応させ、平均分子量が約１０
００〜１５００程度に変性したものであり、樹脂の安定
性、無溶剤型などを考慮すればアルキルフェノールによ
って硬化剤は、公知のエポキシ樹脂用硬化剤を用いるこ
とができ、パネル制振材の硬化条件に合ったものを選択
すればよい。例えば酸無水物、イミダゾール類、イミダ
シリン類などでもよいが、パネル制振材の製造、被制振
パネルに対する取り付は作業の容易さを考えれば、室温
で安定性があり、高温において活性を示すものが好まし
く、室温で安定であるが、高温で分解して少くとも１個
の活性水素含有アミンを生じるような窒素含有化合物・
が好ましい。この代表的なものとして、モノユレア、ボ
リュレア、ヒドラジド、チオユレアなどがあり、具体例
として８−（ｐ−クロロフェニル）−１，１−ジメチル
ユレア、ジシアンジアミド、２，４−ビス（Ｎ、Ｎ−ジ
メチルカルバミド）トルエンなどがあり、これらの１種
または２種以上を混合して使用する。

次に無機充填剤としては、マイカ、グラファイト、アス
ベスト、タルク、ガラスフレーク、ガラス繊維、クレー
、炭酸カルシウム、ケイ砂、シリカなど特に制限なく、
またこれらを組み合わせて使用してもよい。

次に各成分の配合量は、エポキシ樹脂とキシレン樹脂と
変性キシレン樹脂の８成分の混合樹脂１００重量部のう
ち、エポキシ樹脂は１０〜５０重量部、キシレン樹脂は
２５〜８０重皿部、変性キシレン樹脂は１０〜５０重量
部の範囲内で、それぞれの成分は必ず含ませる。ここで
上記エポキシ樹脂、キシレン樹脂、変性キシレン樹脂の
配合量の範囲に対して、エポキシ樹脂の配合量が多い場
合、または少ない場合は、常用温度範囲での複合系損失
係数（η）が低く、またキシレン樹脂よたは変性キシレ
ン耐層が多い場合は、大きい複合系損失係数（η）を得
ることができるものの、温度範囲が狭くなり、またキシ
レン樹脂または変性キシレン樹脂が少ない場合は、さほ
ど大きな複合系損失係数（η）が得られないと共に温度
範囲も狭く、それぞれ制振特性が思わしくなく不適当で
ある。

また硬化剤の配合量は、エポキシ樹脂、キシレン樹脂、
変性キシレン樹脂の配合比および硬化剤の種類によって
も異なるものであるが、化学海鼠から容易に計算できる
量をもとに硬化条件に会った量を目安にして配合すれば
よい。

さらに、無機充填剤の配合量は、エポキシ樹脂、キシレ
ン樹脂、変性キシレン樹脂の８成分の混合樹脂１００重
址部に対して６０重量部以上とする。

無機充填剤の配分効果は、パネル制振材の弾性率を高め
、良好な制振特性を得ることであり、６０重量部未満で
は、充填効果が殆んど得られないため不適当である。ま
た無機充填剤の最大配合には・充填剤の種類により指定
されている吸油量から容易に計算できる物理的に混合可
能な最大量までの配合ができる。例えばマイカなら本発
明の混合樹脂１００重量部に対して８００重盪部程度、
ケイ砂なら５００〜６００重量部程度が最大量である。

この発明のパネル制振材は、通常押し出し機またはカレ
ンダーロール等で所望の厚さのシートに成形し、このシ
ートを被制振パネルに密着させて用いる。この発明で用
いる樹脂は自着性を有するものであるため、被制振パネ
ルとこの発明の制振材の界面に特に接着のための加工を
施すことなく適用することができるが、無機充填剤の配
合量が多く、接着力が不足であると思われる場合は、公
知の接着剤または粘着剤を塗布する等の加工を行っても
よい。

（作　用） この発明のパネル制振材は、エポキシ樹脂とキシレン樹
脂と変性キシレン樹脂とから成る混合樹脂の硬化物がエ
ポキシ樹脂自身の硬化反応によって、８０°Ｃ以下の温
度で、高い弾性率を保持すると共に、工メキシ樹脂とキ
シレン樹脂の反応による複合損失係数（η）のピークが
０〜８０°Ｃ付近に存在し、エポキシ耐層と変性キシレ
ン樹脂の反応による複合系損失係数（η）のピークが前
記ピークより高温側にもう一つ存在するために、剛性の
高い被制振パネルに対しても、広い温度範囲で優れた制
振特性を発揮することができる。

（実施例） この発明を次の実施例および比較例により説明する。

例中のパネル制振材の制振特性の評価方法は次の通りで
ある。

評価法 長さ２５９１Ｊｍ、幅１０ｕ１厚さ２厘翼の一般令間圧
延鋼板の片面に、長さ、幅が同じで、厚さ８．５關のパ
ネル制振材を１４０°Ｃで３０分間の加熱処理により、
硬化、密着させた制振特性評価用テストピースを得る。

このテストピースを片持梁共振法により、曲げ振動２次
共振点の複合系損失係数（η）の温度依存性を測定する
。一般に、複合系損、失係数（η）が０．０５以上であ
ることが制振特性上好ましいとされている。

実施例１ エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）製、商品名「
エピツー）１００１Ｊ　）５０重量部、キシレン樹脂（
三菱瓦斯化学（株）製、商品名［ニカノールＨＪ）３０
重量部、変性キシレン樹脂（三菱瓦斯化学（株）製、商
品名「ニカノールＨＰ−２１０Ｊ　）２０重量部を１５
０″Ｃに加熱したバンバリーミキサ−で１時間混合し、
充分に相溶させた。これを６０°Ｃまで放冷した後、硬
化剤として、ジシアンジアミド５重量部、ａ−（ｐ−ク
ロロフェニル）−１，１−ジメチルユレア５重量部と、
無機充填剤としてタルク（クニミネ工業（株）製、商品
名［ＧＴＡＪ　）　２５０重量部を加え、６０″Ｃの温
度で１時間混練した。次にカレンダーロールで厚さ８．
５關のシート状に成形した。このシートにつき前記評価
法に従って評価した結果を第１図に示す。

なお以下の実施例および比較例における樹脂、硬化剤、
無機充填剤の混合法、シーテイング方法は、特に記述し
ない限り実施例１と同様にした。

また硬化剤の種類は、１４０°Ｃで８０分間の加熱によ
り、充分な硬化物が得られることを考え、実施例１で用
いたものと同様ジシアンジアミドとａ−（ｐ−クロロフ
ェニル）−１，１−シメチルユレアを等重量部湿分した
ものを、以下の実施例１比較例で用いた。例えば硬化剤
１０重量部と記述する場合は、ジシアンジアミド５重量
部と８−（ｐ−クロロフェニル）　−１，１−シメチル
ユレア５重逗部の混合物であることを示すものとする。

実施例２ エポキシ樹脂（「エピコート１００ＩＪ）２５重Ｊｉ部
、キシレン樹脂（［二カノールＨＪ）４５重量部、変性
キシレン樹脂（「二カノールＨＰ−２１０４）３０重量
部、硬化剤８重置部、無機充填剤タルク（ｒＧＴＡＪ　
）　２５０重量部からなるノぐネル制振材を得た。前記
評価法による評価の結果を第１図に示す。

実施例８ エポキシ樹脂（「エピコー）１００１Ｊ　　）１０・重
量部、キシレン樹脂（「二カノールＨＪ）５５重量部、
変性キシレン樹脂（「ニカノールＨＰ　−２１０Ｊ）８
［）重量部、硬化剤６重量部、無機充填剤としてタルク
（ｒ＋ＧＴＡＪ　）　２５０重量部からなるパネル制振
材を得た。前記評価法による評価の結果を第１図に示す
。

比較例１ エポキシ樹脂（［エピコート１００ＩＪ）５３ｉ量部、
キシレン樹脂（「ニカノールＨＪ）５５重量部、変性キ
シレン樹脂（「ニカノールＨＰ−２１０Ｊ）４０重量部
、硬化剤６重量部、無機充填剤としてタルク（［ＧＴＡ
Ｊ　）２　ｓ　ｏ重量部からなるパネル制振材を得た。

前記評価法による評価の結果を第１図に示す。

実施例４ エポキシ樹脂（油化シェルエポキシ（株）製、商品名「
エピコー）１００４Ｊ　）１０重量部、キシレン樹脂（
三菱瓦斯化学（株）製、商品名「ニカノールＨＨＪ）８
０重社部、変性キシレン樹脂（三菱瓦斯化学（株）製、
商品名「二カノールＨＰ−１００Ｊ）１０重量部、硬化
剤６重量部、無機充填剤クレー（クニミネ工業（株）製
、商品名［クニミネクレーＪ　）１７０重量部からなる
パネル制振材を得た。前記評価法による評価の結果を第
２図に示す。

実施例５ エポキシ樹脂（［エピコー）１００４Ｊ　）２５重量部
、キシレン樹ＢＵ（ｒエカノールＨＨＪ　）５０重ｆｆ
１ｉ、変性キシレン樹脂（「ニカノールＨＰ　−１００
Ｊ　）２５重量部、硬化剤８重量部、無機充填剤クレー
（［クニミネクレーＪ　）１７０重量部からなるパネル
制振材を得た。前記評価法による評価の結果を第２図に
示す。

実施例６ エポキシ樹脂（［エピコー）１００４Ｊ　）８５重足部
、キシレン樹脂（「ニカノールＨＨＪ　）２５重量部、
変性キシレン樹脂（「ニカノール）ＩＰ　−１００」）
４０重量部、硬化剤１０重量部、無機充填剤としてクレ
ー（「クニミネクレー」　）１７０重量部からなるパネ
ル制振材を得た。前記評価法による評価の結果を第２図
に示す。

比較例２ エポキシ樹脂（「エピコー）１００４Ｊ　）４５重社部
、キシレン樹脂（「ニカノールＨＨＪ）１０Ｔ７Ｌｆｆ
ｉ部、変性キシレン樹脂（「ニカノールＨＰ−１００Ｊ
）４５重量部、硬化剤１０重量部、無機充填剤としてク
レー（「クニミネクレー」）１７０重輩部からなるパネ
ル制振材を得た。前記評価法による評価の結果を第２図
に示す。

実施例７ エポキシ樹脂としてエピコート８２８（油化エポキシ（
株）製、商品名）を１０重量部と、エピコート１００４
を１０重量部、キシレン樹脂（三菱瓦斯化学（株）製、
商品名「二カノールＬＪ）ａ。

重量部、変性キシレン樹脂（三菱瓦斯化学（株）製、商
品名「二カノールＨＰ−７０Ｊ）５０重量部、硬化剤８
重量部、無機充填剤として炭酸カルシウム（日東粉化工
業（株）製、商品名［ＮＳ　＋２００ｊ　）２００重量
部からなるパネル制振材を得た。前記評価法による評価
の結果を第３図に示す。

・清Ｊ１乳互 エポキシ樹脂としてエビフート８２８を１５重量部と、
エピコート１００４を１５重量部１キシレン樹脂（ｒニ
カノールＬＪ）４５重量部、変性キシレン樹脂（「二カ
ノールＩＰ−７０４）２５重量部、硬化剤１０重量部、
無機充填剤として炭酸カルシウム（「ＮＳす２００Ｊ）
２００重量部からなるパネル制振材を得た。前記評価法
による評価の結果を第８図に示す。

実施例９ エポキシ樹脂としてエピコート８２８を１５重量部と、
エピコー）１００４を２０ｆｌｆｆｉ部、キシレン樹脂
（「ニカノールＬＪ）５５重置部、変性キシレン樹脂（
「二カノールＨＰ−７０４）１０重量部、硬化剤１０重
量部、無機充填剤として炭酸カルシウム（１’−ＮＳ＋
２００Ｊ　）２００重量部からなるパネル制振材を得た
。前記評価法による評価の結果を第８図に示す。

上皇ｊ１ エポキシ樹脂としてエピコート８２８を２０重社部ト、
エピコート１００４を２０重社部、キシレン樹脂（「ニ
カノールＬＪ）６０重量部、硬化剤１２重置部、無機充
填剤として炭酸カルシウム（１’−Ｉｓす２００Ｊ）２
００重量部で、変性キシレンを配合しないパネル割振材
を得た。前記評価法による評価の結果を第３図に示す。

実施例１０ エポキシ樹脂（「エビコー）１００１Ｊ　　）３０重量
部、キシレン樹脂（「二カノールＨＬＪ　）５０重址部
、変性キシレン樹脂（「ニカノールＨＰ−２１０Ｊ）２
０重量部、硬化剤８重量部、無機充填剤としてタルク（
クニミネ工業（株）製、商品名「Ｔム」）６０重社部か
らなるパネル制振材を得た。前記評価法による評価の結
果を第４図に示す。

実施例１１ エポキシ樹脂としてエピコート１００４を２０重量部と
エビフート８７１（油化シェルエポキシ（株）製、商品
名）を１０重量部、キシレン樹脂としてニカノールＨＨ
を８０重量部と二カノールＬＬ、（三菱瓦斯化学（株）
製、商品名）を２０重量部、変性キシレン樹脂（「ニカ
ノールＨＰ　−２１０」）２０重量部、硬化剤８重量部
、無機充填剤としてタルク（１’−’Ｉ’ＡＪ）１２０
重量部と、ガラス繊維（ユニチカユーエムグラス（株）
製、商品名ｒＥＳ２５Ｔｊ）５０重量部からなるパネル
制振材を得た。前記評価法による評価の結果を第４図に
示す。

実施例１２ エポキシ樹脂としてエピコート８２８を２０重量部トエ
ビコート１００１を１０重量部、キシレン樹脂（［二カ
ノールＨＪ）５０重量部、変性キシレン樹脂として二カ
ノールＨＰ　−２１０を１０重量部と二カノールＨＰ−
７０を１０重量部、硬化剤１０重量部、無機充填剤とし
てタルク（ｒＴＡＪ）２３０重嶽部とマイカ（（株）ク
ラレ製、商品名「５ＵＺＯＲＩＴＥ　ＭＩＣＡ　６０Ｓ
Ｊ　）　５０重量部からなるパネル制振材を得た。前記
評価法によるＵ価の結果を第４図に示す。

比較例４ エポキシ樹脂（「エピコート１００ＩＪ）１９０、ｍ　
ｍ　ｉ　、キシレン樹脂（［二カノールＬＪ）３０重監
部、変性キシレン樹脂（「ニカノールＨＰ−２１０Ｊ　
）４０重社部、硬化剤８重量部からなり、無機充填剤を
配合しないパネル制振材を得た。前記評価法による評価
の結果を第４図に示す。

且且五土 現在、自動車のパネル制振材として多く使用されている
アスファルト系制振材シート（日本特殊塗料（株）製、
商品名「メルシート」）（厚さ８．５ａｌｌ　）を前記
評価法によって評価した結果を第４図に示す。

（発明の効果） この発明のパネル制振材は、エポキシ樹脂、キシレン樹
脂、変性キシレン樹脂の適量配合樹脂に、硬化剤、無機
充填剤を加えて構成されているため、剛性の高い被制振
パネルに対しても、１０−４０’Ｃの常用温度範囲を含
む広い温度範囲で良好な制振特性を示すという効果が得
られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、実施例１〜８および比較例１のパ不ル制振材
の制振特性を示す曲線図、 第２図は、実施例４〜６および比較例２のパネル制振材
の制振特性を示す曲線図、 第３図は、実施例７〜９および比較例８のパネル制振材
の制振特性を示す曲線図、 第４図は、実施例１０〜１２および比較例ｉ〜５のパネ
ル制振材の制振特性を示す曲線図である。 特許出願人　日産自動車株式会社 第１図 温１（’Ｃン 第２図 温浸（′Ｃ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、エポキシ樹脂と、キシレン樹脂と、変性キシレン樹
   脂とからなる混合樹脂と、硬化剤と、無機充填剤とを混
   合して成り、上記混合樹脂１００重量部のうち、上記エ
   ポキシ樹脂を１０〜５０重量部、上記キシレン樹脂を２
   ５〜８０重量部、上記変性キシレン樹脂を１０〜５０重
   量部の範囲内でそれぞれの成分を必ず含み、上記無機充
   填剤を上記混合樹脂１００重量部に対して６０重量部以
   上とした組成物から構成されたことを特徴とするパネル
   制振材。