KR20080010220A

KR20080010220A - 제진 실러 조성물

Info

Publication number: KR20080010220A
Application number: KR1020060070444A
Authority: KR
Inventors: 최규생; 최천행
Original assignee: 현대자동차주식회사; (주)서일
Priority date: 2006-07-26
Filing date: 2006-07-26
Publication date: 2008-01-30
Also published as: KR100844651B1

Abstract

본 발명은 제진 실러 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 가소제, 충전제, 발포제, 수분흡수제, 안정제, 및 점착부여제를 함유하는 제진 실러 조성물에 특정의 분자량을 가진 변성에폭시 수지와 글리시딜 에폭시 수지를 특정의 비로 함유한 제진 실러로서 기존 아스팔트계의 자동화 기기의 적용불가, 낮은 접착성, 고온 경화 시 유분이 유출되는 문제점을 개선하여 자동화 기기를 이용하여 도포가 용이하고, 특히 본 발명을 이용한 제진 시트를 자동차 부품에 부착 시 부착 성능이 우수한 효과를 가진 제진 실러 조성물에 관한 것이다.

제진 실러, 에폭시, 접착성, 발포, 차음성

Description

제진 실러 조성물 {The composition for anti vibration Sealer}

도로를 달리는 자동차에 있어 진동과 소음은 줄여나가야 하는 과제로 오랫동안 관심을 받아온 분야이다. 이러한 진동과 소음을 줄여나가기 위해 타이어, 쇼바, 및 차체구조 등의 다양한 분야에서 연구가 진행되어 왔으며 꾸준히 진행되고 있다. 이러한 분야 중 진동 제어 및 방음 효과를 부여하는 것이 제진 실러이며, 기존 자동차에 시트 형태로 장착되어 자동차내 도장 오븐의 열에 의해 열융착됨으로서 진동 및 방음성능을 발휘하게 되는 것이다. 이러한 제품으로 가장 많 이 사용되고 있는 것이 아스팔트 타입의 제진 실러이다.

상기 아스팔트 타입의 제진 실러의 주성분은 아스팔트피치로서 석유의 부산물 중 하나이며, 아스팔트 피치 시트는 점착성이 매우 강하기 때문에 시트표면 위에 수작업 시 장갑이나 손에 탈부착 시 오염을 방지하기 위해 탈크로 코팅시켜 이를 억제시키고 있다. 그러나 코팅된 탈크는 수작업 시 작업장내 분진으로 대기오염을 유발시키고 작업자의 인체에 흡수되며, 차량바디에 부착되어 오염을 유발시킨다. 또한 아스팔트피치는 도장공정 중 고온 오븐통과 시 유분이 발생하여 페인트 도장 시 문제점이 발생한다.

이에, 본 발명자들은 제진 실러의 제진성, 방음성, 차음성 및 철판 강성 등 기계적 물성을 향상과 자동화 기기의 적용불가, 낮은 접착성, 고온 경화 시 유분이 유출되는 문제점을 개선시키고자 한다.

그 결과 특정의 분자량을 가진 에폭시 수지와 가소제, 충전제, 발포제, 수분흡수제, 안정제, 및 점착부여제를 용융 혼합하여 조성물을 제조함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서 본 발명은, 낮은 접착성, 고온 경화 시 유분이 유출되는 문제점이 개선되며 분무식으로 자동화 기기에 사용이 가능한 제진 실러 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 가소제, 충전제, 발포제, 수분흡수제, 안정제, 및 점착부여제를 함유하는 제진 실러 조성물에 있어서,

상기 제진 실러 조성물에

분자량 2000 ~ 5000인 변성에폭시 수지와 분자량 6000 ~ 10000인 글리시딜에테르형 에폭시수지가 20 : 15 ~ 30 : 20 중량비로 함유된 에폭시 수지 35 ~ 50 중량%를 사용하며, 가소제 10 ~ 15 중량%, 충전제 10 ~ 15 중량%, 발포제 2 ~ 5 중량%, 수분흡수제 1 ~ 5 중량%, 안정제 1 ~ 5 중량%, 점착부여제 5 ~ 10 중량%를 사용하는 제진 실러 조성물에 그 특징이 있다.

이와 같은 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 가소제, 충전제, 발포제, 수분흡수제, 안정제, 및 점착부여제를 함유하는 제진 실러 조성물에 특정의 분자량을 가진 변성에폭시 수지와 글리시덜 에폭시 수지를 특정의 비로 함유한 제진 실러 조성물로, 자동화 기기의 적용불가, 낮은 접착성, 고온 경화 시 유분이 유출되는 문제점을 개선하여 자동화 기기를 이용하여 도포가 용이하고, 특히 본 발명을 이용한 제진 시트를 자동차 부품에 부착 시 부착 성능이 우수한 효과를 가진 제진 실러 조성물에 관한 것이다.

이러한 본 발명의 제진 실러 조성물에 대하여 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서 사용하는 에폭시 수지는 제진 실러 성분의 주성분이며, 그 사용 량은 35 ~ 50 중량% 이며, 35 중량% 미만 시 차음성, 제진성, 충격성, 전단강도, 내식성 물성이 저하하고, 50 중량% 초과 시 수축율 증가, 점도 상승으로 작업성 저하의 문제점이 발생한다. 분자량이 2000 ~ 5000인 변성 에폭시 수지와 분자량 6000 ~ 10000인 글리시딜에테르형 에폭시 수지가 20 : 15 ~ 30 : 20 중량비로 함유된 것을 사용 하며, 상기 변성 에폭시 수지의 분자량이 2000 미만 시 조성물 장기간 방치 시 점도가 상승하여 작업성 저하가 발생하고, 5000 초과 시경화온도가 상승하는 문제점이 발생하며, 상기 글리시딜에테르형 에폭시 수지의 분자량이 6000 미만 시 조성물 장기간방치 시 점도가 상승하여 작업성저하가 발생하고, 10000초과 시 경화온도가 상승하는 문제점이 문제점이 발생한다. 상기 변성 에폭시 수지와 글리시딜에테르형 에폭시 수지는 20 : 15 ~ 30 : 20 중량비로 함유하며 20 : 15미만 시 강도물성저하와 차음성, 제진성, 충격성, 전단강도가 저하되고, 30 : 20 초과 시 수출율 증가와 점도 상승으로 작업성이 저하되는 문제점이 발생한다.

본 발명에서 사용하는 가소제는 스프레이 도포형 발포 제진재의 차량 플로워 등에 도포 시 스페레이 작업성과 물리적 성능을 양호하게 하기 위해 첨가하며, 그 사용량은 10 ~ 15 중량%이며, 10 중량% 미만 시 스프레이 작업성이 떨어지고, 15 중량% 초과 시 충격강도, 전단강도와 같은 강도물성이 떨어지는 문제점이 발생한다. 상기 가소제는 에폭시계 소야빈오일, 디이소노닐프탈레이트계 및 폴리에스테르계 가소제 등 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물을 사용한다.

본 발명에서 사용하는 충전제는 제진성과 차음성을 보다 더 높혀주기 위해 사용하며, 그 사용량은 10 ~ 15 중량%이며, 10 중량% 미만 시 스프레이 작업성과 차음성, 제진성이 떨어지고, 15 중량% 초과 시 충격강도, 전단강도 물성이 떨어지는 문제점이 발생한다. 상기 충전제는 탄산칼슘, 수산화 알루미늄, 황산바륨, 클레이, 실리카, 및 마이카 등 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물을 사용한다.

본 발명에서 사용하는 발포제는 무게 감소를 위해 도포형 발포제진 실러가 경화 후 30 ~ 50 % 발포될 수 있기 위해 사용하고, 그 사용량은 2 ~ 5 중량% 이며, 2 중량% 미만 시 발포율 저하로 무게감소를 달성할 수 없고, 5 중량% 초과 시 과 발포로 충격강도, 전단강도 물성이 떨어지는 문제점이 발생한다. 상기 발포제는 클로즈드 셀로서 발포율이 일정하며, 경화 시 외관이 우수한 아크릴로니트릴을 사용한다.

본 발명에서 사용하는 수분흡수제는 수분을 제거하기 위해 사용하며, 그 사용량은 1 ~ 5 중량% 범위로 사용하며, 1 중량% 미만 시 수분억제기간이 짧아 저장안정성의 문제가 발생하고, 5 중량% 초과 하면 조성물 경화 시 심한 백화현상이 발생하고, 강도물성 저하의 문제점이 발생한다. 상기 수분흡수제는 수분과의 발열온도가 90 ℃ 이상 유지되어야 장기간 저장 시에도 수분억제 할 수 있는 순도가 높고, 우수한 산화칼슘을 사용한다.

본 발명에서 사용하는 안정제는 조성물의 안정과 변색, 노화방지를 위해 사용하고, 그 사용량은 1 ~ 5 중량% 이며, 1 중량% 미만 시 변색, 노화가 발생하고, 5 중량% 초과 시 조성물의 경화를 억제로 미경화 문제점이 발생한다. 상기 안정제는 바륨, 아연, 칼슘, 납, 및 주석 등의 유기산 금속염을 사용한다.

본 발명에서 사용하는 점착부여제는 판넬과의 부착을 위해 사용하며 그 사용량은 5 ~ 10 중량%를 사용하며, 5 중량% 미만 시 판넬과의 부착력이 떨어져 강도물성이 떨어지게 되고, 10 중량% 초과 시 판넬과의 부착력은 우수하나 조성물 장기간 방치 시 점도가 상승하여 스프레이 작업성을 저해하는 문제점이 발생한다. 상기 접착부여제는 브록키드 이소시안네이트계, 디시안 디아마이드계, 폴리아민계, 및 에폭시 수지계 등 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물을 사용한다.

본 발명의 실시 방법은 현대자동차 시험규격 MS 721-60에 준하여 시험편을 작성하여 평가를 하였다.

이하, 본 발명을 다음의 실시예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는바 본 발명이 실시예에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1, 비교예 1 ~ 2

아래 표 1에 나타낸 바와 같이 각 조성물을 MS 721-60 규격으로 시험편을 제작하여 140 ~ 150 ℃ 에서 용융시켜 제진 실러 조성물을 제조 하였고 아래 표 2에 나타낸 시험 방법에 의하여 시험 후 그 결과를 표 2에 나타내었다. 또한 표 3은 상기 실시예 1과 비교예 1, 2의 제진성 시험편 230 × 15 mm 전착 강판에 Wet 2 mm두께로 도포하였고 경화온도 150 ℃ × 20분 1회 140 ℃ × 20분 1회 경화하였고 경화 후 24시간 후 제진성을 측정하여 평균값을 산출하였다.

구분		실시예1	비교예1	비교예2	시험방법
차음성(dB)	75 이하	74	79	76	P.O.A법
점도(cps)	250,000~350,000	250,000	250,000	성형시트타입 (고상,측정불가)	MS721-60
발포율(%)	40 ~ 50	42	0	0	MS721-60
제진성(20 ℃)	0.08 이상	0.20	0.18	0.15	MS731-06
WET 비중	1.2 ~ 1.6	1.58	1.45	1.58	MS731-06
건조 비중	1.2 ~ 1.6	1.10	1.45	1.58	MS731-06
회분(%)	60 이하	51	51	52	MS731-06
증발량(%)	0.6 이하	0.12	0.18	0.30	MS731-06
수축율(%)	2 이하	0.10	0.50	0.20	MS731-06
열유동성(mm)	10 이하	0	0	0	MS731-06
내식성	방청 이상 없을 것	이상없음	이상없음	이상없음	MS731-06
충격성(cm)	35 이상	100	100	100	MS731-06
낙입성	10 이상, 찢어짐 없을 것	이상없음	이상없음	이상없음	MS731-06
밀착성(%)	50 이상	100	100	81	MS731-06
냄새	현저한 냄새 없을 것	없음	없음	없음	MS731-06
표면점착, 변형	현저한 점착,오염,변형 균열 없을 것	양호	양호	양호	MS731-06
발열온도(℃)	160 이상	250	250	190	MS731-06
전단접착강도	1 kg/㎠ 이상	12	15	2	MS721-08
환경유해물질	이상 없을 것	이상없음	이상없음	이상없음	MS201-02

종합하면, 상기 표 2 ~ 3에 나타낸 바와 같이, 제진 실러 조성물은 전단접착강도, 차음성 등의 기계적 물성이 향상되었다.

상기에서 상술한 바와 같이, 본 발명의 제진 실러 조성물은 차량 주행 시 진동을 감쇄시킬 수 있는 제진 성능과 외부로부터 소음을 차단하는 차음성능, 그리고 철판의 강성을 향상시키는 내구성능이 우수하고, 종래의 아스팔트 작업환경 오염과 생산 품질 저하 등을 해결할 수 있다.

Claims

가소제, 충전제, 발포제, 수분흡수제, 안정제, 및 접착부여제를 함유하는 제진 실러 조성물에 있어서,

상기 제진실러 조성물에

분자량 2000 ~ 5000인 변성에폭시 수지와 분자량 6000 ~ 10000인 글리시딜에테르형 에폭시수지가 20 : 15 ~ 30 : 20중량비로 함유된 에폭시 수지 35 ~ 50 중량%를 사용하는 것을 특징으로 하는 제진 실러 조성물.
제 1 항에 있어서,

가소제 10 ~ 15 중량%, 충전제 10 ~ 15 중량%, 발포제 2 ~ 5 중량%, 수분흡수제 1 ~ 5 중량%, 안정제 1 ~ 5 중량%, 점착부여제 5 ~ 10 중량%를 사용하는 특징으로 하는 제진 실러 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 가소제는 엑폭시계 소야빈오일, 디이소노닐프탈레이트계, 및 폴리에스테르계 가소제 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 제진 실러 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 충전제는 탄산칼슘, 수산화 알루미늄, 황산바륨, 클레이, 실리카, 및 마이카 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 제진 실러 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 발포제는 아크릴로니트릴인 것을 특징으로 하는 제진 실러 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 수분흡수제는 산화칼슘인 것을 특징으로 하는 제진 실러 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 안정제는 유기산 금속염인 것을 특징으로 하는 제진 실러 조성물.
제 1 항에 있어서,

상기 접착부여제는 브록키드 이소시안네이트계, 디시안 디아마이드계, 폴리아민계, 및 에폭시수지계 중에서 선택된 1 종 또는 2 종 이상의 혼합물인 것을 특징으로 하는 제진 실러 조성물.