KR100622736B1 - 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스트레이트 아스팔트와 충전제를 포함하는 제진 시트 조성물에 있어서, 상기 스트레이트 아스팔트로 융점이 높은 열가소성 엘라스토머로 개질한 스트레이트 아스팔트를 사용하고 상기 충전제로 초경량 중공형(hollow type) 충전제를 포함시킴으로써, 제진 시트의 강성 및 내열성이 현저히 향상되고 시트와 상대 부품의 부착을 위한 접착제의 첨가 또는 추가 공정의 수행이 불필요할 뿐만 아니라 시트가 적용되는 기계, 기구, 장치 등의 경량화를 달성할 수 있도록 개선된, 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물에 관한 것이다.
열가소성 엘라스토머, 미소중공구체, 강성, 내열성, 경량화

Description

스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물{Straight Asphalt composition for damping sheet}
본 발명은 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 스트레이트 아스팔트와 충전제를 포함하는 제진 시트 조성물에 있어서, 상기 스트레이트 아스팔트로 융점이 높은 열가소성 엘라스토머로 개질한 스트레이트 아스팔트를 사용하고 상기 충전제로 초경량 중공형(hollow type) 충전제를 포함시킴으로써, 제진 시트의 강성 및 내열성이 현저히 향상되고 시트와 상대 부품의 부착을 위한 접착제의 첨가 또는 추가 공정의 수행이 불필요할 뿐만 아니라 시트가 적용되는 기계, 기구, 장치 등의 경량화를 달성할 수 있도록 개선된, 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물에 관한 것이다.
제진 시트는 진동 또는 소음 발생원으로 되기 쉬운 패널 등에 감쇠력을 부여하여 막진동을 억제하고 역학적 에너지를 열 에너지 등 다른 에너지로 변환시키는 시트를 의미한다. 제진 시트는 자동차 산업과 조선 산업을 포함하는 기계 산업, 건축 산업 등 진동 및 소음으로 인한 피해가 발생될 수 있는 다양한 산업에 널 리 적용될 수 있는 부품이다. 특히, 진동과 소음에 민감한 자동차의 경우에는 운전자와 탑승자에게 차량 주행시 안락함과 정숙함을 느낄 수 있게 함으로써 피로를 예방할 수 있고 사고의 위험성을 줄일 수 있다. 또한, 터널 및 교량 통과가 많은 철도 차량의 측면과 플로어에도 적용될 수 있다.
일반적으로 자동차에 사용되는 제진 재료는 점·탄성 재료 선택에 따라 제진 성능이 좌우될 수 있으며, 또한 점·탄성 재료는 온도에 의한 의존성이 강하므로 자동차 구조상 필요로 하는 온도 영역 대에서 가장 효과를 나타낼 수 있도록 해야 하며 같이 사용되는 흡차음 재료와의 관계에서도 상호 보완 작용이 이루어져 제진 및 실내 투과음의 차단에 기여하여야 한다.
자동차용 패널에 부착되는 제진 재료는 여러 종류가 있는데, 고무를 베이스로 하는 시트와 아스팔트를 베이스로 하는 시트가 가장 보편화되어 있다. 이 중에 아스팔트를 베이스로 하는 시트는 제진 성능 및 중량을 고려하여 여러 종류로 구분할 수 있다. 통상의 아스팔트의 경우에는 상온(20 ℃)에서 제진 효과가 우수하고, 일부 경량화시킨 아스팔트는 통상의 아스팔트보다 중량이 가벼우면서 상온에서 제진 성능이 더 우수한 특성이 있다. 또한, 발포 아스팔트를 제조하여 고온(40 ℃)에서도 제진 성능이 뛰어난 시트를 제조할 수 있다.
통상의 아스팔트를 그대로 차량의 진동 및 소음의 차단에 이용하기에는 제진 성능이 부족하다. 또한, 일부 경량화시킨 아스팔트의 경우에도 제진 성능은 통상의 아스팔스보다 조금 우수하나 강성이 통상의 아스팔트보다 미흡한 수준이다. 그리고, 발포 아스팔트의 경우에는 제진 성능과 강성은 통상의 아스팔트나 경량화 된 아스팔트보다 우수하나, 차량 투과음 차단에는 매우 부족하여 문제가 있고, 자동차 도장 라인에서 정확한 발포가 되지 못하는 경우에는 정확한 재료의 특성을 발휘하지 못한다.
이러한 여러 아스팔트의 경향성을 고려하여 제진 시트를 개발하려는 다양한 시도가 있어 왔다. 종래에는 폴리부타디엔 고무를 베이스 폴리머로 사용한 시트와 아스팔트 시트를 복층으로 사용하여 제진 성능을 극대화하려고 하였으나, 상온에서의 제진 성능은 여전히 개선되지 않았고 복층의 시트를 사용할 수밖에 없어서 자동차 등의 경량화가 불가능한 한계가 있었다.
따라서, 대한민국 등록특허 제 10-0254817 호에서는 아스팔트, 이소부틸렌 이소프렌고무와 1,2-폴리부타디엔 고무의 합성고무 및 기타 첨가제를 사용한 상온용 고제진 아스팔트 조성물을 개시하였다. 이는 상온에서의 제진 성능을 개선하고 경량화를 어느 정도 달성하기는 하였으나 시트와 자동차 패널 등의 구조물을 부착시키기 위한 첨가제 또는 공정이 추가적으로 요구되는 문제가 있었다. 이를 해결하기 위하여 대한민국 등록특허 제 10-0368431 호에서는 자력을 이용하여 시트를 부착시키고 탈착시킬 수 있는 제진 시트 조성물을 개발하였다. 이로 인하여 접착제와 이형지를 사용하지 않을 수 있어 공정을 단순화 시킬 수 있고 생산 원가를 절감시키며 폐이형지에 의한 환경 오염을 방지하는 등의 뛰어난 효과를 얻을 수 있었다. 다만, 이 기술의 경우에는 브롬계 또는 스트론튬계 자성체를 사용하여야 하였으므로 이들의 재료비와 공정 단계는 필수적이었고 종래에 비하여 경량화가 이루어지기는 하였으나 한계가 있었다.
또한, 아스팔트 시트의 강성을 향상시키기 위하여 시트에 구속재를 부착시킨 복합형 제진 시트가 제안되었다. 이 복합형 제진 시트는 주로 중형차 이상에 적용되는 차체 패널용 제진 재료로서, 아스팔트에 구속재로 고무 계열인 1,2-폴리부타디엔 시트를 사용하고 적층시켜 제조한다. 이 복합형 제진 시트는 고온(60 ℃)에서 제진 성능이 우수할 뿐만 아니라, 고무계열의 구속재가 경화되어 통상의 아스팔트의 온도 상승에 따른 제진 및 강성이 현저히 감소되는 단점을 보완하여 고온 영역에서 보다 우수한 제진 성능과 강성을 갖는 재료로 판단되었다.
그러나, 상기 복합형 제진 시트는 아스팔트 위에 고무계열의 구속재를 사용하여 시트 자체의 강성은 매우 향상시켰지만, 온도가 상승되기 전에는 제진 성능이 좋지 않아 상온과 중고온에서 매우 불리하고, 구속층의 자체 강성으로 인하여 플로어부로 유입되는 실내소음에는 일부 취약한 단점을 보이고 있다.
또한, 일반적인 아스팔트를 기본시트로 하고 상층에 구속층을 부착하는 것으로 무게 상승으로 경량화 하기 어렵고, 차량 실내 투과음 차단에는 일반적인 아스팔트 보다 부족한 수준이며, 제품 제작시 하단의 아스팔트와 상단의 구속층을 서로 부착해 주어야 하는 공정이 필요하며 구속층 단독으로는 사용할 수 없는 단점이 있다. 게다가, 도장라인 경화시 복합층 구조로 인하여 가스 빼기 불량이 발생하면 부풀어 오르는 문제가 발생하였다. 더욱이, 상기 구속층 재료가 고무 계열로 수분에 의한 취약성이 있어 일부 수분이 많으면 구속층 자체가 경화 후 부풀어 올라 품질 문제가 심할 뿐더러, 미경화가 발생되면 정확한 제품이 되지 않고 상온에서 자연경화가 발생되어 황 냄새가 발생하여 냄새로 인하여 작업 환경이 저하되 었다. 이외에도, 상기 복합형 제진 시트 제작 시 공수가 늘어나고 가격이 매우 고가이어서 생산비 상승의 문제도 초래하였다. 또한, 낮은 온도에서 열에 의한 유동성이 많아 작업성이 떨어지는 단점도 있었다.
이를 개선하기 위하여 본 발명자는 대한민국 공개특허 제 10-2004-0009612 호에서 열가소성 엘라스토머를 혼합하여 개질한 스트레이트 아스팔트를 베이스로 하여 각종 충전제, 제진성 향상제, 점착부여제를 함유시켜 제진 성능이 향상된 제진 시트 조성물을 개발하였다. 이는 스트레이트 아스팔트를 개질시킨 베이스를 사용하였다는 점에서는 획기적인 발명이었으나 시트의 부착을 위하여 점착부여제를 첨가하여야 하였기 때문에 경제성에 한계가 있었고, 자동차를 비롯한 기계, 기구, 장치 등의 경량화를 달성할 수 없었다. 기존에는 경량화를 위하여 중공형 필러를 사용하였으나 이 중공형 필러는 가격이 고가라서 제조 경비의 상승을 초래하였기 때문에 상용화되기 어려운 문제점이 있었다.
이에 본 발명자는 이러한 종래 문제점을 해결하기 위하여 연구 노력한 결과, 종래와 같이 열가소성 엘라스토머로 개질한 스트레이트 아스팔트를 베이스로 사용하되, 개질을 위한 열가소성 엘라스토머의 종류와 함량비를 달리하고 전체 조성물 속에서 개질된 스트레이트 아스팔트 베이스의 함량비를 변경시키며, 충전제에 특수 화성암을 가공한 미소중공구체를 포함시키면 시트의 부착을 위한 접착제의 첨가 또는 추가 공정의 수행이 불필요할 뿐만 아니라 시트가 부착되는 상대 부품의 경량화 를 달성할 수 있다는 사실을 알게 되어 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명은 스트레이트 아스팔트와 충전제를 포함하는 제진 시트 조성물에 있어서, 상기 스트레이트 아스팔트로 융점이 높은 열가소성 엘라스토머로 개질한 스트레이트 아스팔트를 사용하고 상기 충전제로 초경량 중공형(hollow type) 충전제를 포함하는 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 상기 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물로 제조된 자동차용 제진 시트를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
본 발명은 스트레이트 아스팔트와 충전제를 포함하는 제진 시트 조성물에 있어서, 상기 스트레이트 아스팔트는 5 ∼ 20 중량%가 융점이 70 ∼ 150 ℃인 열가소성 엘라스토머로 개질된 스트레이트 아스팔트 100 중량부이고; 상기 충전제는 밀도(true density)가 0.5 ∼ 0.9 g/ml인 초경량 중공형 충전제 40 ∼ 70 중량부인 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물을 그 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명은 스트레이트 아스팔트와 충전제를 포함하는 제진 시트 조성물에 있어서, 상기 스트레이트 아스팔트로 융점이 높은 열가소성 엘라스토머로 개질한 스트레이트 아스팔트를 사용하고 상기 충전제로 초경량 중공형(hollow type) 충전제를 포함시킴으로써, 제진 시트의 강성 및 내열성이 현저히 향상되고 시트와 상대 부품의 부착을 위한 접착제의 첨가 또는 추가 공정의 수행이 불필요할 뿐만 아니라 시트가 적용되는 기계, 기구, 장치 등의 경량화를 달성할 수 있도록 개선된, 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물의 각 구성 성분들을 순서대로 설명하면 다음과 같다.
1. 스트레이트 아스팔트
180 ∼ 200 ℃로 설정된 교반기에 스트레이트 아스팔트 80 ∼ 95 중량%를 넣고 완전히 용융 시킨 후 열가소성 엘라스토머 5 ∼ 20 중량%를 서서히 녹여서 개질된 스트레이트 아스팔트를 제조하는데, 균일한 용융을 위하여 약 2시간 정도 교반하는 것이 바람직하다. 상기 스트레이트 아스팔트는 침입도의 범위가 60 ∼ 100이고 연화점이 40 ∼ 60 ℃인 것을 사용하는 것이 좋고, 상기 열가소성 엘라스토머는 70 ∼ 150 ℃의 고융점을 가지는 것을 선택하는 것이 바람직하다.
일반적으로 열가소성 엘라스토머(TPE)를 사용하면 아스팔트가 가지고 있던 제진 성능을 저하시키는 경향이 있는데 이를 저해시키지 않는 TPE(Thermoplastic Elastomers)의 선택이 본 발명의 중요한 특징이다. 열가소성 엘라스토머는 자체 탄성율이 높고 저온충격성이 우수한 것을 선택하는 것이 좋은데, 대표적으로 스티렌부타디엔스티렌(SBS), 스티렌이소프렌스티렌(SIS) 및 스티렌에틸렌부티렌스티렌(SEBS)을 포함하는 스티렌계 열가소성 엘라스토머, 올레핀계 열가소성 엘라스토머, 아크릴로 니트릴-부타디엔 고무(NBR)와 폴리비닐클로라이드(PVC)의 블랜드 아 크릴로 니트릴-부타디엔 고무계의 열가소성 엘라스토머를 포함하는 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA), 신디오택틱 1,2-폴리부타디엔 및 에폭시계 열가소성 엘라스토머로 이루어진 그룹에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 화합물이 바람직하게 사용될 수 있다.
개질된 스트레이트 아스팔트 중에 열가소성 엘라스토머는 5 ∼ 20 중량% 포함되는 것이 스트레이트 아스팔트의 효과적인 개질과 본 발명에 따른 목적을 달성하기에 바람직하다. 열가소성 엘라스토머의 함량이 개질된 스트레이트 아스팔트의 5 중량% 미만이면 내열성을 갖추지 못해 유동에 의한 제품 형상의 파괴와 상대 부품에의 2 차 아스팔트 오염을 초래할 수가 있고, 20 중량%를 초과하면 제품의 제조 공정에서 에너지 소비가 증가하여 작업성이 저하될 수 있어서 문제가 된다.
스트레이트 아스팔트를 열가소성 엘라스토머 5 ∼ 20 중량%로 개질하면 침입도의 범위가 60 ∼ 100이고 연화점이 40 ∼ 60 ℃이었던 스트레이트 아스팔트가 상온(25 ℃)에서의 침입도가 20 ∼ 40, 연화점이 60 ∼ 80 ℃로 변경 된다. 스트레이트 아스팔트의 침입도가 20 미만이거나 연화점이 80 ℃를 초과하는 때에는 제품의 제조 공정에서 에너지 소비가 증가하여 작업성이 저하될 수 있으며, 침입도가 40 초과이거나 연화점이 60 ℃ 미만일 때는 내열성을 갖추지 못해 유동에 의한 제품 형상의 파괴와 상대 부품에의 2 차 아스팔트 오염을 초래할 수가 있다.
종래의 발명이 스트레이트 아스팔트 또는 액상 또는 고상의 고무류를 첨가한 스트레이트 아스팔트를 사용하는 대신에, 본 발명의 고융점의 열가소성 엘라스토머5 ∼ 20 중량%로 개질된 스트레이트 아스팔트를 사용하면 아스팔트의 열에 대한 유 동성을 제어하면서 실제 제품이 융착되는 온도인 140 ℃에서 자연 융착으로 차체 패널에 우수한 접착성을 발휘하게 된다.
본 발명의 베이스로 열가소성 엘라스토머로 개질된 스트레이트 아스팔트를 상기와 같은 특정 함량으로 사용함으로써 제진 시트의 강성 및 내열성이 향상되고 시트의 부착을 위한 접착제의 첨가 또는 추가 공정의 수행이 불필요하게 된다.
2. 충전제
(1) 무기질 충전제
본 발명은 무기질 충전제로 초경량 중공형 충전제를 필수적으로 포함하는 것이 중요한 특징이다. 초경량 중공형 충전제로는 화산 폭발로 생성된 화성암을 정밀한 입자로 가공 선별하여 독특한 열처리 방식으로 고온 발포시킨 초경량의 미소중공구체류(micro-hollow sphere), 미세 글래스 버블류(micro glass bubble) 및 기타 수지 버블류로 이루어진 그룹에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 화합물이 바람직하게 사용될 수 있다. 특히, 상기 초경량의 미소중공구체류의 입자의 크기는 38 ∼ 300 ㎛인 것이 바람직하게 사용될 수 있다. 초경량 중공형 충전제를 포함함으로써 제진 시트가 적용되는 상대 부품 즉, 기계, 기구, 장치 등의 경량화가 가능해 질 수 있다.
미소중공구체류(micro-hollow sphere)는 입자의 내부가 비어있는 구형으로 각 입자는 독립기포를 갖고 있는 것으로서 분말 형태를 가지고 있다. 이러한 중공구체류로는 유리에 대해 인위적인 가공 합성 공정을 통해 만들어지는 미세 글 래스 버블류(micro glass bubble)가 있으며, 또한 화성암을 특수 열처리한 버블류, 화력 발전소에서의 석탄의 고온 열처리 과정에서 생성되는 회분에서 얻어지는 고내열성 버블류 등이 있으며 기타 열경화성 수지(에폭시, 폴리카보네이트수지)를 인위적인 합성 가공 공정을 통해 중공구체류를 만들어 사용하는 수지 버블류가 있다.
초경량 중공형 충전제의 밀도(True Density)는 0.5 ∼ 0.9 g/ml의 것이 적당하고, 그 함량은 개질된 스트레이트 아스팔트 100 중량부에 대해 40 ∼ 70 중량부가 포함되는 것이 바람직하다. 초경량 중공형 충전제의 함량이 40 중량부 미만일 때에는 공정 작업성이 현저히 저하되어 제품 생산이 곤란하고, 70 중량부를 초과할 때에는 패널(PNL)에의 부착성 및 제진 성능 저하를 초래할 수 있다.
필요에 따라 상기 초경량 중공형 충전제와 탈크, 클레이, 탄산칼슘, 마이카, 운모 등의 통상의 무기질 충전제를 함께 사용하여 재료비를 절감시킬 수 있는데, 그 함량은 개질된 스트레이트 아스팔트 100 중량부에 대해 5 ∼ 10 중량부 정도가 바람직하다.
(2) 섬유상 충전제
본 발명의 조성물은 신문, 잡지류의 분쇄물, 면, 마 등의 식물성 충전제와 아크릴, 나일론, 폴리에스테르 등의 합성 섬유 등을 포함할 수 있다. 그 함량은 개질된 스트레이트 아스팔트 100 중량부에 대해 5 ∼ 20 중량부가 바람직하게 사용될 수 있는데, 섬유상 충전제의 함량이 20 중량부를 초과하면 패널 부착 성능의 저하를 초래하여 아스팔트의 접착성을 떨어뜨릴 수 있다.
섬유상 충전제를 사용하는 경우에는 그 형상은 분말상이라도 무관하나 일정 크기의 린편상이 보다 바람직하다.
3. 생석회(CaO)
생석회는 배합물 및 배합상의 수분을 흡수하여 열 융착시에 발생하는 시트의 부풀음 현상을 방지하기 위하여 사용될 수 있는데, 개질된 스트레이트 아스팔트 100 중량부에 대해 2 ∼ 8 중량부 포함되는 것이 바람직하다. 그 함량이 8 중량부를 초과하면 효과의 개선 없이 원가상승의 요인이 되고, 2 중량부 미만으로 포함되는 경우에는 스트레이트 아스팔트 시트 내의 수분에 의한 발포로 제품의 유동을 증가시켜 내열성능의 저하를 초래할 수 있다.
상기 첨가제 이외에 본 발명의 목적을 손상시키지 않는 범위 내에서 통상의 첨가제의 사용도 가능하다.
상기 조성물의 구성 성분을 혼합하는 방법과 조성물을 이용하여 아스팔트계 제진 시트를 제조하는 방법은 특정한 방법에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가지는 자에게 알려진 일반적인 방법에 의할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의거하여 더욱 상세하게 설명하겠는바, 본 발명이 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1
스트레이트 아스팔트를 온도 180 ∼ 200 ℃ 에서 완전 용융 시킨 후 융점이 75 ℃ 이상인 1,2-폴리부타디엔으로 스트레이트 아스팔트를 개질시켜 베이스 아스 팔트를 제조하였다. 1,2-폴리부타디엔 10 중량%과 스트레이트 아스팔트 90 중량%를 용융시켰고 개질된 스트레이트 아스팔트의 침입도는 20 ∼ 40 , 연화점은 60 ∼ 70 ℃였다. 여기에 초경량 미소중공구체 50 중량부, 생석회 3 중량부, 섬유상 충전제 8 중량부, 마이카 5 중량부를 넣고 온도 150 ℃의 오픈 니더기에서 균일하게 혼합한 후 압출기를 이용하여 두께 2 ㎜인 시편을 생산하였다.
실시예 2
스트레이트 아스팔트를 온도 180 ∼ 200 ℃에서 완전 용융 시킨 후 융점이 75 ℃ 이상인 1,2-폴리부타디엔으로 스트레이트 아스팔트를 개질시켜 베이스 아스팔트를 제조하였다. 1,2-폴리부타디엔 10 중량%과 스트레이트 아스팔트 90 중량%를 용융시켰고, 개질된 스트레이트 아스팔트의 침입도는 20 ∼ 40 , 연화점은 60 ∼ 70 ℃였다. 여기에 초경량 미소중공구체 48 중량부, 생석회 2 중량부, 섬유상 충전제 8 중량부, CaCO3 5 중량부, 마이카 3 중량부를 넣고 온도 150 ℃의 오픈 니더기에서 균일하게 혼합한 후 압출기를 이용하여 두께 2 ㎜인 시편을 생산하였다.
비교예
스트레이트 아스팔트 100 중량부를 온도 180 ∼ 200 ℃에서 완전 용융 시킨 후 여기에 CaCO3 150 중량부, 마이카 5 중량부, 생석회 5 중량부, 섬유상 충전제 10 중량부를 넣고 온도 150 ℃의 오픈 니더기에서 균일하게 혼합한 후 압출기를 이용하여 두께 2 ㎜인 시편을 생산하였다. 실시예 1 ∼ 2 및 비교예의 함량비를 정리하면 다음의 표 1과 같다.
구성 성분 실시예 1 실시예 2 비교예
1,2-폴리부타디엔으로 개질된 아스팔트 100.0 100.0 0.0
통상의 스트레이트 아스팔트 0.0 0.0 100.0
CaCO3 0.0 5.0 150.0
미소중공구체 50.0 48.0 0.0
마이카 5.0 3.0 5.0
생석회(CaO) 3.0 2.0 5.0
섬유상 충전제 8.0 8.0 10.0
총 계 166.0 166.0 270.0
미소중공구체 : 호주의 MICROCELL AUSTRALIA PTY.,LTD에서 제조한 것으로서 입도 사이즈가 평균 150 마이크론(MICRON)이하의 것을 사용.
실험예
다음 방법에 따라 상기 실시예 1 ∼ 2 및 비교예에 의해 제조된 시편의 비중, 제진 계수, 밀착성 및 내열 치수 변형률을 측정하였다.
1. 제진 계수
JASO M306-70에 준하여 측정하였다. 2 차 공진점에서 측정한 제진 계수의 값이다.
2. 밀착성
일정한 크기의 유리판(두께가 3 mm인 가로, 세로의 길이가 300 mm인 것)의 중앙에 시편(가로, 세로의 길이 150 mm이고 두께는 2 mm)을 올려놓고 오븐에서 150 ℃로 30 분 동안 소부한 후 상기 유리판 뒷면을 관찰하여 시편의 크기에 대한 시편 의 부착면적을 퍼센트로 나타내어 측정하였다.
3. 내열 치수 변형률
시편(가로, 세로의 길이 50 mm이고 두께는 2 mm) 20 매를 겹쳐 놓은 후 그 위에 500 g 중량을 올려 놓고 40 ℃에서 2 시간 동안 소부한 후 소부 전, 후의 시편의 두께를 비교하여 퍼센트로 나타내어 측정하였다.
위와 같은 방법으로 측정한 실시예 1 ∼ 2 및 비교예 시편의 비중, 제진 계수, 밀착성 및 내열 치수 변형률은 다음의 표 2와 같다.
구 분 실시예 1 실시예 2 비교예
시편의 두께 (㎜) 2.0 2.0 2.0
비 중 0.870 0.900 1.600
밀 착 성 (%) 65 60 60
내열 치수 변형률 (%) 0.3 0.3 1.2
20 ℃ 제진성능 0.12 0.12 0.08
실시예와 비교예의 결과를 비교해 보면, 시편의 비중이 50 % 가까이 감소하여 제진 시트와 제진 시트가 부착되는 기계, 기구, 장치 등의 경량화가 가능해질 수 있으며, 밀착성의 경우는 본 발명에서 접착제 등을 사용하지 않았음에도 종래 접착제를 사용한 경우와 비슷하거나 그 이상의 밀착성을 보임을 알 수 있다. 또한, 내열치수 변형률과 제진 성능을 비교해 볼 때 내열성과 제진 성능이 현저히 개선되었음을 알 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물은 융 점이 높은 열가소성 엘라스토머로 개질한 스트레이트 아스팔트를 베이스로 사용하고 특수 화성암을 가공한 미소중공구체를 충전제로 포함시킴으로써, 제진 시트의 강성 및 내열성이 현저히 향상되고 시트의 부착을 위한 접착제의 첨가 또는 추가 공정의 수행이 불필요할 뿐만 아니라 시트가 부착되는 기계, 기구, 장치 등의 경량화를 달성할 수 있는 효과가 있다.
또한, 아스팔트의 열에 의한 유동성을 열가소성 엘라스토머로 최소화시키면서 경량 소재인 미소중공구체를 사용하여 기존의 아스팔트 대비 40 % 정도의 경량화를 이룰 수 있고 아스팔트계 제진 시트가 적용되는 상대부품의 전이 오염도 줄일 수 있다.

Claims (6)

  1. 스트레이트 아스팔트와 충전제를 포함하는 제진 시트 조성물에 있어서,
    스트레이트 아스팔트의 기본수지를, 융점이 70 ∼ 150 ℃인 열가소성 엘라스토머로 개질하되, 상기 개질량이 5 ∼ 20 중량% 범위인 개질된 스트레이트 아스팔트 100 중량부와,
    밀도(true density)가 0.5 ∼ 0.9 g/ml인 초경량 중공형 충전제 40 ∼ 70 중량부가 함유되어 이루어진 것을 특징으로 하는 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 개질된 스트레이트 아스팔트의 상온에서의 침입도가 20 ∼ 40이고, 연화점이 60 ∼ 80 ℃인 것을 특징으로 하는 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 열가소성 엘라스토머는 스티렌부타디엔스티렌(SBS), 스티렌이소프렌스티렌(SIS) 및 스티렌에틸렌부티렌스티렌(SEBS)을 포함하는 스티렌계 열가소성 엘라스토머; 올레핀계 열가소성 엘라스토머; 아크릴로 니트릴-부타디 엔 고무(NBR)와 폴리비닐클로라이드(PVC)의 블랜드 아크릴로 니트릴-부타디엔 고무 계의 열가소성 엘라스토머를 포함하는 에틸렌-비닐아세테이트 공중합체(EVA); 신디오택틱 1,2-폴리부타디엔; 및 에폭시계 열가소성 엘라스토머로 이루어진 그룹에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 화합물인 것을 특징으로 하는 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 초경량 중공형 충전제는 화성암으로 제조한 초경량의 미소중공구체류(micro-hollow sphere), 미세 글래스 버블류(micro glass bubble) 및 수지 버블류로 이루어진 그룹에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 것임을 특징으로 하는 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 초경량의 미소중공구체류의 입자의 크기는 38 ∼ 300 ㎛인 것을 특징으로 하는 스트레이트 아스팔트계 제진 시트 조성물.
  6. 청구항 1 내지 5 중에서 선택된 어느 하나의 제진 시트 조성물을 함유하여 제조된 것을 특징으로 하는 스트레이트 아스팔트계 제진 시트.
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