JPS63286451A - 騒音防止および振動吸収組成物 - Google Patents

騒音防止および振動吸収組成物

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JPS63286451A
JPS63286451A JP63107724A JP10772488A JPS63286451A JP S63286451 A JPS63286451 A JP S63286451A JP 63107724 A JP63107724 A JP 63107724A JP 10772488 A JP10772488 A JP 10772488A JP S63286451 A JPS63286451 A JP S63286451A
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JP
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vinyl
mica
esters
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JP63107724A
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English (en)
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ロバート・ジヨセフ・スタツツ
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EIDP Inc
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EI Du Pont de Nemours and Co
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
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    • C08L23/08Copolymers of ethene
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    • C08L27/02Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L27/04Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by a halogen; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment containing chlorine atoms
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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】 本発明はある種のエチレン重合体の、塩化ビニル重合体
との及び雲母との混合物に基づく騒音防止(noise
 reduction)及び振動吸収(vibrati
ondamping)組成物に関する。
種々の重合体又は重合体の無機充填剤例えば硫酸バリウ
ム、炭酸カルシウム、鉛塩、及び更に雲母との混合物に
基づく騒音防止及び振動吸収組成物は公知である。その
ような技術の代表例として特に特公昭58−14123
0号及び特公昭58−124923号(両方とも大日本
インキ化学(株))そして特公昭58−206660号
を参照のこと。それらは自動車のカーペット、工場のモ
ーターの覆い、建物の防音板などを含めて多くの用途に
使用することができる。そのような組成物は、その意図
する用途に基づいである種の特別な性能の必要条件例え
ばシート又は板への加工性及びそのような加工製品の特
ff1Jな温度範囲内における柔軟性に適合し、満足し
うる騒音防止及び振動吸収を提供しなければならない。
例えばエンジン部分に又は自動車の屋根の下に配置する
自動車用の防音マットは、長期間にわたり熱劣化を受け
ることなく高温に耐ええねばならない。またそれは自動
車を長期間戸外に駐車した時の低温気候の冬に遭遇する
ような温度に耐ええなければならない。現在使用されて
いる市販品のいくつかはかなりの温度範囲内において適
当な性能を提供するけれど、それらは厳しい環境条件下
での連続使用に用いるのに適していない。従ってそのよ
うな目的に対して新しい改良された組成物が模索されて
いる。
今や本発明によれば、 a)エチレン及び約−20℃より低いガラス転移温度T
gを有する単独重合体に重合させることができ且つ不飽
和C3〜C20モノ及びジカルボン酸のエステル、飽和
C3〜C2〜C18カルボン酸のビニルエステル、及び
アルキル基の炭素数が1〜18のビニルアルキルエーテ
ルからなる群から選択される少くとも1種の有機単量体
Xとエチレン性不飽和C1〜C8゜カルボン酸、一酸化
炭素、及び二酸化硫黄からなる群から選択される更なる
単量体Yの共重合体約10〜95%、 b)塩化ビニル単独共重合体或いは塩化ビニル及び02
〜C6炭化水素、ビニルエステル、アクリロニトリル、
アクリルエステル、塩化ビニリデン、不飽和カルボン酸
のエステル、及びビニルエーテルからなる群から選択さ
れる他のエチレン性不飽和共単量体の共重合体約90〜
10%、但しa)及びb)の両パーセントは混合物中の
重合体の全重量に基づき、重合体の全重量は組成物の全
重量の約10〜80%:及び C)組成物の全重量に基づいて雲母約20〜90%、の
混合物から本質的になる騒音防止又は振動吸収婁品の製
造に適当な組成物が提供される。
一般的に言って、エチレン共重合体は塩化ビニル重合体
と光学的に透明な混合物を形成しうるような割合でその
共単量体を有すべきである。そのような光学的に透明な
混合物において、混合物の重合体は適合し合い、且つ互
いに溶は合って溶液を形成する。斯くして共単量体Xの
範囲は普通エチレン共重合体の重量の約1〜60%、好
ましくは5〜60%、特に5〜50%である。共単量体
Yの範囲はエチレン重合体の重量の約1〜30%、好ま
しくは3〜30%、特に3〜10%の範囲内であるであ
ろう。
共単量体Xは普通軟化共単量体として言及される。代表
的な軟化共単量体はアクリル酸n−ブチル、アクリル酸
5ee−ブチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ヘキシ
ル、アクリル酸ペンチル、アクリル酸n−オクチル、ア
クリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸2−メトキシ
エチル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ヘキサン酸
ビニル、エチルビニルエーテル、プロピルビニルエーテ
ル、ブチルビニルエーテル、ヘキシルビニルエーテル、
2−エチルヘキシルビニルエーテル、及びメトキシエチ
ルビニルエーテルを含む、好適な軟化共単量体はアクリ
ル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アク
リル酸2−メトキシエチル、ブチルビニルエーテル、及
びヘキシルビニルエーテルであるが、特にアクリル酸n
−ブチルである。
エチレンと共重合することのできる単量体Yを構成しう
る代表的な03〜C8゜不飽和カルボン酸はアクリル酸
、メタクリル酸、モノエステル化マレイン酸、好ましく
はメタクリル酸及びアクリル酸である。
塩化ビニル重合体は普通塩化ビニルの単独重合体(しば
しばPvCとして言及)であるであろう。
それが塩化ビニルの他の共単量体との共重合体である場
合、適当なそのような他の共単量体は例えばエチレン、
プロピレン、酢酸ビニル、アクリル酸メチル、メタクリ
ル酸メチル、ビニルエチルエーテルなどを含む。
エチレンと共重合して共重合体a)を生成し或いは塩化
ビニルと共重合して重合体b)を与えるすべてのそのよ
うな単量体は良く知られており、またいずれもが市販さ
れているかまたは容易に入手しうる出発物質から公知の
方法で製造することができる。更にエチレンの共単量体
X及びYとの適当な共重合体及び塩化ビニルの他の共単
量体との共重合体は例えばスタッフ(5tatz)らの
米国特許第4,613.533号から公知である。PV
Cそれ自体は良く知られた市販の材料である。
混合物中の共重合体a)の好適な量は全重合体の含量に
基づいて40〜90%、特に50〜75%である。重合
体b)の好適な量は明らかに全体を100%にする量で
ある。
雲母、即ち本発明の組成物の第3の必要成分は単一の化
学化合物でなくて、むしろ同様の物理的性質及び原子構
造を有する以外種々の化学組成を有する多数の一群の珪
酸塩である。この種の化合物は無機化学の多くの刊行物
に記述されており、筒単には例えば簡略化学辞典(Co
ndensed Chen+1cal Diction
ary) s第7版、リーンホールド畳ブック社(Re
inhold Book Corp、、  New Y
ork)、1968年のような化学辞典に定義されてい
る。
すべての雲母に属するものは優秀な剥離性を存し、非常
に薄い柔軟なシートに剥離することができる。
すべてはヒドロキシル、珪酸アルミニウム基、及びアル
カリを含む。有用な種類の雲母はニスコバイト(mus
covite) 、70ゴバイト(phlogopi 
te)、ビオタイト(biotite) 、レピドライ
ト(1apidolite) 、及びバーミキュライト
(vermiculite)テする。ニスコバイトの化
学式は2 K 2・3A+20、・5SiO,・2H2
0に相当し、70ゴバイトのそれはMg1A I S 
i 30+。に相当する。
充填剤(雲母を含む)の全量が組成物の約90重量%を
越えないという条件下に、雲母の他に他の充填剤例えば
炭酸カルシウム及び酸化カルシウムも存在することがで
きる。
今や本発明はそのある好適な具体例の実施例によって例
示される。実施例中、すべての部、割合及びパーセント
は断らない限り重量によるものとする。
実施例 実施例1〜5 断らない限り、安定化されたPVCはPVC[コノコ(
Conoco)製] 100部、エポキシ化ダイズ油[
ローム・アンド・ハース(Rohm & Haas)製
、パラプレックス(Paraplex ”) G 68
 ]  110部ラウリン酸バリウム−カドミウム安定
剤[ライトコ(WiLco)製、マーク(Mark ”
) 51711部、ジラウリルチオジプロピオネート[
エバンス(Evans)製、PLTDP] 0.3部、
及びフェノール系抗酸化剤[チバーガイギ−(Ciba
−Geigy)製、イルガノックス(Irganox 
”) l 010F0.1部からなる安定化された組成
物であった。
安定化されたPVC約60gを190°Cにおいて76
mmのロールミルで軟化させた。これに対し、ASTM
 D−1238に従い、2160gの重量で決定して7
〜109/10分のメルト・インデックスを有するエチ
レン/アクリル酸n−ブチル/一酸化炭素(E/nBA
/Co)60 :30:10の共重合体1409を添加
した。この材料を、混合物が均質になり且つすべてのP
VCが共重合体に溶解するまでミル処理した。材料をミ
ルから取出し、冷却し、小さいペレットに切断した。
この重合体混合物(409)を再びミル上に置き、7a
ゴパイト雲母[マリエツタ・レンウルセス(Marie
tta Re5ources Int、、 Ltd)製
、スジライト(Suzorite) ] 60 gを1
90°Cで添加した。
これを均質になるまでミル処理し、ミルがら取出し、そ
して引張り強度及びレオビプロン(Rhe。
Vibron)試験のためのシートに圧縮成形した。引
張り試験はASTM D−638、D−412に従って
行なった。レオビブロン試験の一般的な記述は、E、A
、コリンズCCo11sns)、J 、パレス(Bar
es) 、及びF、W、ビルマイヤー(Billmay
er)、Jr、、  r高分子科学における実験(Ex
peria+ents in Polymer 5ci
ence) J ウィリー−インターサイニス(Wil
ey−1nterscienca、 New York
)、1973.465〜470真に見出すことができる
。この測定は弾性係数E′、粘性係数E“、及びE“/
E’の比であるロス・タンジェント(loss tan
gent、 tanδ)を含む、E“は吸収される及び
熱に変換される振動エネルギーの量の尺度である。即ち
E“又はtanδの値が高ければ高いは゛ど、音又は振
動の吸収が大きくなるであろう。実験の詳細並びに得ら
れる結果を後の第1表に示す。
対照例I 同一の重合体混合物を実施例1〜5と同一の方法で製造
した。次いで実施例1〜5において重合体と雲母を混合
するのに用いた条件下に、これをタルクと混合した。こ
の組成物を同一の試験に供し、結果を第1表に報告する
実施例6 安定化されたPVC2727g及び実施例1〜5と同一
のE/nBA/Co  63649の重合体混合物を、
バイローバル(bilobal)型の2軸スクリュー押
出し機を用いて次の条件下に製造した。
too  91.9 143 192 190 191
 175  183   7.62  869得られた
混合物(3632g)を、70ゴバイト雲母マリエツタ
製、スジライト7MHK60)4249g、70ゴバイ
ト雲母(マリエツタ製、スジライト” HK2QO)2
497g、及び芳香族加工油Eサン・オイル(Sun 
Oil Co、)製、サンデックス(Sundrex 
”) 7903] 552gと次の条件下に押出し混合
した: 100  なし 154 191 189 192 1
76  184  5.08  917得られた組成物
を前述と同一の方法で試験した。
結果を第1表に示す。
実施例7 実施例6と同一の方法に従い、重合体混合物(実施例6
と同一)3632g、HK200雲母2497g、HK
60雲母3133g、及び加工油(サン・オイル製、サ
ンデックス”790)454gから他の混合物を製造し
た。この組成物も同一の方法で試験し、結果を第1表に
報告する。
実施f18及び9 実施例1〜5と同一の品質のE / n B A / 
CO共重合体41.3kg及び安定化されたPVC19
゜8gを、軟化するまで177℃下にバンバリー混合機
で一緒に混合した(10分間)。材料をロール・ミル上
に置き、シートにした。このシートにした一部分(28
,6kg)を、第1表に示す割合の$$l−に雲母[イ
ングリッシュ・マイカ(Engfish Mica C
o、)製の乾式粉砕したムスコバイト雲母]及びトリメ
リット酸トリオクチル[モンサント(Mon5anto
)製、TOTMI と−緒に再びバンバリー混合機に入
れた。次いでこの材料ヲロールミルでシートにし、粒状
物にした。この性質を第1表に示す。
実施例1と実施例C3(対照例3)の比較から、pvc
とE / n B A / CO共重合体の混合物はす
べての試験温度においてE/VA共重合体に基づく系よ
りも高いE“及びtanδ を与えることがわかる。本
発明の組成物は140°Cよりも非常に高い温度でも有
用である。
実施例2及び3の実施例C1との比較は、雲母が同一の
重合体系においてタルクよりも優れた結果を与えること
を示す。
実施例2と現在使用されている市販の組成物の代表であ
る実施例C2との比較は、本発明の材料に対して優れた
E“、tanδ及び引張り強度、並びに改良されたより
高い使用温度を示す。
実施例4〜9は、種々の随意の添加剤の使用及び異なる
工程による製造を含めて本発明を更に説明する。
騒音防止の測定 騒音防止の測定は、任意の騒音発生機を用いて各試料に
ついて行なった。この任意の騒音を、305X305m
m+の四角い断面を有するダクトを通して音響吸収剤に
向わせた。騒音の減少を、NR=L、−Lxとし゛て表
示する。ここにり、及びL2はdBで表示して試料の両
側における騒音値である。Ll及びり、の値は2つのオ
クターブ帯分析機[ゼネラル・ラジオ(General
 Radio)製、1933型Jを用いることにより6
3〜8000Hzの8つのオクターブ帯で測定した。
騒音の減少の効果は試料のNR及び表面密度の双方の関
数である。薄く軽い試料は同一組成の厚く重い試料より
も音を吸収しない。
各材料のシートを製造し、第■表に示す如く試験した。
第U表は次の実施例に対する周波数の関数としての騒音
減少の値(デシベル)を示す。
第■表 騒音の減少本 5F10    26     25     271
000    27     2g      28A
vg、25.8    26.8    26.4と同
一    と同一    と同一 本dB単位 対照例      対照例 27.5      27 30       27.5 35.5      27 22.1      24.7 72.5%CaC0゜ 2.5       6.4 3.56      4.34 雲母を約57〜62%含有する本発明の組成物は炭酸カ
ルシウム72.5%を含有する従来法の組成物(C4、
対照例4)と同程度に防音に有効であることが理解でき
る。従って充填剤の重量に基づくと、本発明の組成物は
より良好な防音性を有する。
低温での性質 実施例12及び対照例6及び7 pvc、エチレン共重合体、及び雲母を10:40:5
0の各割合で含有する組成物を上述の技法で製造した。
エチレン共重合体は次の組成を有し tこ 。
実施例   エチレン共重合体 12     E/nBA/Go、 60:30:10
C6E/VA/Co、62:28/10C7E/VA、
   32:68 pvcはPVC100部、エポキシ化ダイズ油(ローム
・アンド・ハース製、パラプレックス”G68)10部
、ラウリン酸Ba−Cd安定剤(ライトコ製、マーク”
WS)3部、アルキルアリールホスファイト安定剤(ラ
イトコ製マーク”517)1部、ジラウリルチオジプロ
ピオネート1.8部及び抗酸化剤(チバーガイギー製、
イルガノックス1010)を含む組成物であすな。雲母
はHK200型のものであった。
これらの試料のそれぞれのねじれ係数を、ASTM D
−1043に従い室温及び低温(−10°C及び/又は
0℃)で測定した。これらの測定結果を第■表に示す。
第m表 実 C633108 C71239429 この表は、本発明の組成物(実施例12)が、高酢酸ビ
ニル含量を有するE/VA共重合体から作った材料と比
べてかなり優れた低温特性を有することを示す。本発明
の組成物は低温においてより柔軟であり、斯くして振動
や音を吸収する能力を低温で高程度まで保持しうると予
想されよう。
実施例13及び14並びに対照例08〜C11次の重合
体組成物を製造した。最初にPvCを次の如く混練りし
た: 部 ホスファイトPvC安定剤          lCa
/ZnPVC安定剤          3ステアリン
酸                 0.25抗酸化
剤(イルガノックスTM1010)     1この組
成物35gをE/nBA/Co  60 : 30:1
0共重合体65gと溶融混合して親和性の混合物を得、
これを試験に使用した。試験組成物並びにレオビブロン
試験のデータを第■表に示す。
上述のデータは、雲母を充填剤として用いる重合体組成
物が試験温度範囲にわたって、炭酸カルシウム又は硫酸
バリウムのいずれかを含有する対比しうる従来法の組成
物と比べて非常に高いE#1tana  値を有するこ
とを示す。従って本雲母含有の組成物は非常に良好な吸
音性を提供するものと予期することができる。
以上本発明の特徴を要約すれば以下の通りである。
1、a)エチレン及び約−20℃より低いガラス転移温
度Tgを有する単独重合体に重合させることができ且つ
不飽和C5〜C2゜モノ及びジカルボン酸のエステル、
飽和C7〜C2〜C18カルボン酸のビニルエステル、
及びアルキル基の炭素数がl〜18のビニルアルキルエ
ーテルからなる群から選択される少くとも1種の有機単
量体Xとエチレン性不飽和C3〜C2゜カルボン酸、一
酸化炭素、及び二酸化硫黄からなる群から選択される更
なる単量体Yの共重合体約10〜90%、b)塩化ビニ
ル単独共重合体或いは塩化ビニル及びC2〜C1炭化水
素、ビニルエステル、アクリロニトリル、アクリルエス
テル、塩化ビニリデン、不飽和カルボン酸のエステル、
及びビニルエーテルからなる群から選択される他のエチ
レン性不飽和共単量体の共重合体約90〜10%、但し
a)及びb)の両パーセントは混合物中の重合体の全重
量に基づき、重合体の全重量は組成物の全重量の約10
〜80%;及び C)組成物の全重量に基づいて雲母約20〜90%、の
混合物から本質的になる騒音防止又は振動吸収製品の製
造に適当な組成物。
2、単量体Xがアクリレートエステルである上記lの組
成物。
3、単量体Yが一酸化炭素である上記2の組成物0 4、単量体Xがアクリル酸n−ブチルであり、そして単
量体Yが一酸化炭素である上記】の組成物。
5、エチレン共重合体の単量体Xの範囲が約1〜60重
量%である上記lの組成物。
6、エチレン共重合体の単量体Xの範囲が5〜60重量
%である上記5の組成物。
7、単量体Xの範囲が5〜50重量%である上記6の組
成物。
8、単量体Yの範囲が約1〜30重量%である上記lの
組成物。
9、単量体Yの範囲が3〜30重量%である上記8の組
成物。
10、単量体Yの範囲が3〜10重量%である上記9の
組成物。
11、雲母が70ゴバイトである上記lの組成物。
12、重合体b)が塩化ビニルである上記lの組成物。
13、雲母の他に少くとも1種の他の無機充填剤も組成
物中に存在し、但し雲母と他の無機充填剤材料の全量が
組成物の高々90重量%である上記lの組成物。
14、混合物中のエチレン共重合体a)の量が40〜9
0%であり、そして塩化ビニル単独重合体又は共重合体
b)の量が60〜10%である、但し双方とも混合物中
の重合体の全重量に基づくパーセントである上記lの組
成物。
15、混合物中のエチレン共重合体a)の量が50〜7
5%であり、そして塩化ビニル単独重合体又は共重合体
b)の量が50〜25%である、但し双方とも混合物中
の重合体の全重量に基づくパーセントである上記14の
組成物。
16、単量体Xがアクリレートエステルである上記15
の組成物。
17、単量体Yが一酸化炭素である上記16の組成物。
18、単量体Xがアクリル酸n−ブチルである上記17
の組成物。
19、単量体Yが一酸化炭素である上記18の組成物。
20、重合体b)がポリ塩化ビニルである上記15の組
成物。
1、事件の表示 昭和63年特許願第107724号 2、発明の名称 騒音防止および振動吸収組成物 3、補正をする者 事件との関係    特許出願人 4、代理人 〒107 5、補正命令の日付   なし → 8、補正の内容 別紙 「 特許請求の範囲 a)エチレン及び約−20℃より低いガラス転移温度T
gを有する単独重合体に重合させることができ且つ不飽
和C3〜C20モノ及びジカルボン酸のエステル、飽和
C2〜C88カルボン酸のビニルエステル、及びアルキ
ル基の炭素数が1〜18のビニルアルキルエーテルから
なる群から選択される少くとも1種の有機単量体Xとエ
チレン性不飽和C8〜C2゜カルボン酸、一酸化炭素、
及び二酸化硫黄からなる群から選択される更なる単量体
Yの共重合体約10〜90%、 b)塩化ビニル単独共重合体或いは塩化ビニル及びC2
〜Cs炭化水素、ビニルエステル、アクリロニトリル、
アクリルエステル、塩化ビニリデン、不飽和カルボン酸
のエステル、及びビニルエーテルからなる群から選択さ
れる他のエチレン性不飽和共単量体の共重合体約90〜
10%、但しa)及びb)の両パーセントは混合物中の
重合体の全重量に基づき、重合体の全重量は組成物の全
重量の約10〜80%;及び C)組成物の全重量に基づいて雲母約20〜90%、の
混合物から本質的になる騒音防止又は振動吸収製品の製
造に適当な組成物。
L 」

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 a)エチレン及び約−20℃より低いガラス転移温度T
    gを有する単独重合体に重合させることができ且つ不飽
    和C_3〜C_2_0モノ及びジカルボン酸のエステル
    、飽和C_2〜C_1_8カルボン酸のビニルエステル
    、及びアルキル基の炭素数が1〜18のビニルアルキル
    エーテルからなる群から選択される少くとも1種の有機
    単量体Xとエチレン性不飽和C_3〜C_2_0カルボ
    ン酸、一酸化炭素、及び二酸化硫黄からなる群から選択
    される更なる単量体Yの共重合体約10〜95%、 b)塩化ビニル単独共重合体或いは塩化ビニル及びC_
    2〜C_5炭化水素、ビニルエステル、アクリロニトリ
    ル、アクリルエステル、塩化ビニリデン、不飽和カルボ
    ン酸のエステル、及びビニルエーテルからなる群から選
    択される他のエチレン性不飽和共単量体の共重合体約9
    0〜10%、但しa)及びb)の両パーセントは混合物
    中の重合体の全重量に基づき、重合体の全重量は組成物
    の全重量の約10〜80%;及び c)組成物の全重量に基づいて雲母約20〜90%、の
    混合物から本質的になる騒音防止又は振動吸収製品の製
    造に適当な組成物。
JP63107724A 1987-05-06 1988-05-02 騒音防止および振動吸収組成物 Pending JPS63286451A (ja)

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