WO1993022381A1 - Self-fusible damping material - Google Patents

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WO1993022381A1
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self
filler
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PCT/JP1992/000534
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Atsunori Kishimoto
Takashi Fujii
Kazutaka Ohshita
Kazumi Yamamoto
Yasuhiko Fujii
Tetsuro Toda
Original Assignee
Toda Kogyo Corp.
Hirotani Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a self-fusing type vibration damping material having excellent self-fusing properties and a high damping effect. Its main application is the car for both, ships, electrical and machinery and for building and construction materials for materials ((Prior Art)
  • damping materials are used in vehicles and vehicles such as automobiles and trains, and in engines and motors incorporated in electric and mechanical equipment such as washing machines, dryers, audio equipment, precision machine tools, and factory plant equipment.
  • Vibration and noise generated by rotation of vehicles, such as vibration and noise generated by waterways and gas pipes in buildings, houses, etc., and air-conditioning ducts, and vehicles traveling on road surfaces and railroad tracks Widely used in various fields for the purpose of preventing and suppressing vibrations, etc., which occur at the time.
  • Vibration damping materials are generally formed by extruding a filler material such as mica powder using a binder, Molding into sheets or blocks by molding methods such as molding, compression molding, injection molding, casting molding, etc. Manufactured. Above all, in many cases, a sheet-like vibration damping material is used by being heat-sealed or adhered to a base material such as ⁇ ⁇ .
  • the vibration damping material when the vibration damping material is mounted on the substrate, it is necessary to have excellent workability and workability such as easy handling and mounting.
  • the damping material adheres strongly to the base material, so-called adhesion strength and conformity to the uneven surface of the base material / sufficiently conform to the complex shape, so-called excellent adhesion followability Is strongly required.
  • the hard ferrite particle powder is used as a filling material, and a vibration damping material formed by molding the filling material using a binding material is magnetized to have a magnetic attraction, and the vibration is damped by utilizing the magnetic attraction.
  • a method has been proposed in which a material is pre-installed at a predetermined position so as not to be displaced or sagged, and then heated and fused (hereinafter referred to as a self-bonding type vibration damping material), and has been put into practical use. .
  • This self-fusing type vibration damping material needs to have a magnetic attraction force in order to suppress or prevent displacement and sagging as much as possible.
  • adhesion such as adhesion strength and adhesion followability
  • heat-sealing property be excellent in heat-sealing.
  • a vibration damping material formed by using a bituminous material capable of melting a magnetic material having a large remanent magnetism such as a barium fluoride particle powder and a strontium ferrite particle powder is used.
  • JP-B-42-82 and magnetic materials having residual magnetism and powders obtained by baking solids in papermaking effluent are molded using bituminous materials and / or synthetic rubber and / or synthetic resins.
  • Known damping material Japanese Patent Laid-Open No. 51-90323
  • the self-welding type vibration damping material which is excellent in self-fusing property and has high damping effect is the most demanded at present, but it is disclosed in Japanese Patent Publication No. 42-9880 and Japanese Patent Publication No. As shown in the comparative examples described below, the vibration damping material does not sufficiently satisfy these characteristics. That is, as shown in a comparative example described later, the vibration damping effect is insufficient at a loss coefficient of about 0.12 at most.
  • the present invention relates to a self-fusing type vibration damping material obtained by molding doferite particle powder as a filler material and molding the filler material using a binder material, wherein the binder material comprises an ethylene-vinyl acetate copolymer and a petroleum resin. And the mixture of the filler and the binder is mixed so that the total amount of the filler is 150 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the filler.
  • Self-bonding type vibration damping material and hard ferrite particle powder In a self-fusing type vibration damping material obtained by molding a filler material containing a powder and an auxiliary filler using a binder material, an ethylene vinyl acetate copolymer and a petroleum resin are used as the binder material.
  • the amount of the hard ferrite particle powder is 50 to 400 parts by weight, and the amount of the trapping filler is 1 to 200 parts by weight with respect to the total amount of the two binder materials.
  • a self-bonding type vibration damping material obtained by mixing and compounding the above-mentioned two bonding materials.
  • the self-bonding type vibration damping material according to the present invention has a shear adhesion strength of 1.0 kg / cm 2 or more and is hard to fall off, and has a self-adhesion property of 2.0 or less in adhesion followability. It is an excellent one, and the peak value of the loss factor 7?
  • the self-bonding type vibration damping material according to the present invention which includes the auxiliary filler material together with the hard powder particles as the filler material, further reduces the weight, thickness, and size while maintaining the above-described characteristics. It can be possible. If the auxiliary filler used together with the hard ferrite particles is a scaly powder, it can be made lighter, thinner, and smaller than when only the hard ferrite particles are used. What is the more loss factor? ? Can be improved. Next, conditions for implementing the present invention will be described.
  • the hardlite particle powder in the present invention is a B-fillite particle powder or a Sr ferrite particle powder, and any type of grain, such as grainy, plate-like, or amorphous, can be used.
  • the particle size of the hard ferrite particles is preferably 0.1 to: L 0 m 2 Z g in terms of the specific surface area in consideration of the kneading property to the resin.
  • the coercive force is preferably at least 100 Oe and the residual magnetization is at least 150 emu / g, more preferably at least 150 emu / g.
  • the residual magnetization is 20 emuZg or more.
  • the binding material in the present invention is an ethylene-vinyl acetate copolymer and a petroleum resin, each of which can be used by blending commercially available ones.
  • an ethylene vinyl acetate copolymer having a vinyl acetate content of 30 to 65% by weight particularly as the ethylene vinyl acetate copolymer.
  • a fraction containing an aromatic petroleum resin or C9 fraction at a temperature of 70 to 130 ° C and containing 65% by weight or more and an aliphatic unsaturated hydrocarbon having 4 or 5 carbon atoms as a component (C 4, aliphatic and aromatic petroleum resins having a softening point of 60 to 120 ° C obtained by copolymerizing C5 fraction) are preferred.
  • resulting et be by thermal decomposition of petroleum: Of 3 ⁇ 4 fraction, RuTomee 5 Chi having a boiling point in the range of 1 4 0-2 2 0, Steel It can be obtained by polymerizing a fraction containing one or more of len, vinyltoluene, indene, divinylbenzene, vinylnaphthalene and the like.
  • the ratio of the ethylene vinyl acetate copolymer to the petroleum resin is from 160 to 33 parts per 100 parts by weight of the ethylene vinyl acetate copolymer. It is preferably 0 parts by weight.
  • the proportion of the binder material and the hard fluoride particles is such that the hard fluoride particles are 150 parts by weight based on 100 parts by weight of the ethylene-vinyl acetate copolymer and the petroleum resin. 6600 parts by weight. If the amount is less than 150 parts by weight, the loss coefficient is 0 or 3 or less, and a sufficient vibration damping effect cannot be obtained. If the amount exceeds 600 parts by weight, sufficient shear adhesion strength cannot be obtained, and Is also low.
  • the auxiliary filler used together with the graphite particles powder is scaly powder such as mica powder, plate-like iron oxide powder, graphite powder, glass, silica, resin-based ballooning agent or carbonic acid. Lucium, clay, palladium sulfate, zinc white and the like can be used.
  • a powder having a surface diameter of about 1100 / im, preferably about 15.00 / im can be used.
  • the total amount of the ethylene-vinyl acetate copolymer and the petroleum resin in the doferite particle powder is 540 parts by weight with respect to 100 parts by weight. If the amount is less than 50 parts by weight, sufficient magnetic attraction force cannot be obtained, and mounting on a ceiling surface or a vertical surface becomes impossible. When it exceeds 40 parts by weight, the vibration damping effect aimed at by the present invention can be obtained, but there is no point in mixing more than necessary.
  • the total amount of the ethylenic vinyl acetate copolymer and the petroleum resin in the scavenging filler is 1200 parts by weight with respect to 100 parts by weight. If the amount is less than 1 part by weight, it is difficult to effectively reduce the weight, thickness, and size. If the amount exceeds 200 parts by weight, sufficient shear adhesion strength cannot be obtained and adhesion followability is low. To effectively reduce the weight, thickness, and size while maintaining the damping effect, The limit is preferably 10 parts by weight.
  • the total amount of the graphite particles and the auxiliary filler is 100,600 parts by weight based on 100 parts by weight of the binder. If the amount is less than 100 parts by weight, a sufficient damping effect cannot be obtained. When the amount exceeds 600 parts by weight, the adhesion strength and the adhesion followability are low.
  • the vibration damping effect can be more effectively improved as compared with the case where the hard-flourite particle powder is used alone, and the loss factor ⁇ 0.32 or more is obtained o
  • process oil, DOP, stearic acid, stearic acid Zn, stearic acid Mg, stearic acid C a which are commonly used to improve various characteristics of the vibration damping material are used. And the like, or a polymer material such as a thermoplastic resin or rubber.
  • the most important point in the present invention is that in a self-fusing type vibration damping material obtained by using hard powder particles as a filler material and molding the filler material using a binder material, ethylene is used as the binder material. Bi acetate And a petroleum resin, and the filling material is so mixed that the total amount of the two binding materials is 150 'parts by weight with respect to 100' parts by weight. It is a fact that the self-fusing type vibration damping material obtained by mixing and blending the above and the two binding materials has excellent self-fusing property and high damping effect.
  • a self-welding type vibration damping material obtained by molding a filler material obtained by mixing graphite particles powder and an auxiliary filler material with a binder material is used as the binder material.
  • the self-welding type vibration damping material obtained by mixing and blending the filling material and the both bonding materials has excellent self-fusing properties, and further, while maintaining various properties such as a high damping effect, C, which can be made lighter, thinner and smaller ⁇ / S> ⁇ / s> ⁇ / s>
  • the self-fusing type vibration damping material according to the present invention has excellent self-fusing properties. _ "
  • the present inventor used an ethylene-vinyl acetate copolymer alone as a binder when a bituminous substance was used as a binder as shown in a comparative example described later.
  • the desired effect of the present invention cannot be obtained, and therefore, the synergistic effect of the hard light particle powder and the specific binding material composed of the ethylene vinyl acetate copolymer and the petroleum resin is obtained. It is thought to be due to the effect.
  • petroleum resin is used alone, the toughness is so poor that molding is impossible.
  • the loss factor in the present invention was measured by a cantilevered burr-type resonance method using a 2 mm-thick vibration damping sheet.
  • the self-fusing property was indicated by a value measured based on an over-hang baking test by the following two methods. That is, the first method of the overhang baking test is as follows: a length of 300 mm x a width of 300 mm is applied to the surface of a cold-rolled steel sheet of 0.8 mm in length. After a 2.0 mm thick test piece having a thickness of 2.0 mm was brought into close contact with the magnetic force at room temperature, the cold-rolled steel sheet with the test piece adhered so that the test piece was at the bottom was hung horizontally at a temperature of 1 mm. When heated at 80 ° C for 60 minutes Judgment was made based on whether or not it was dropped.
  • the second method is 50 m mnix width 70 mm x thickness 0.8 mm, and a convex shape with a length of 25 mix width-25 mm at the center of one side of 70 mm width.
  • a test piece steel plate consisting of a steel plate having a protruding portion on the same plane and a steel plate having a length of 15 O mm x a width of 7 O mm X and a thickness of 0.8 mm having a concave portion engaging with the protruding protrusion of the steel plate is prepared.
  • the test piece with the test piece fused was attached to a tensile tester and pulled at a speed of 200 mmZ.
  • the maximum load on the fused surface was measured, and the area of the fused surface (6.25 cm 2 )
  • the value obtained by dividing by the above is shown as the shear adhesion strength. If the shear adhesion strength is 1.0 kg / ⁇ m 2 or more, there is no practical problem.
  • Adhesion follow-up performance was measured using a steel plate with a thickness of 0.8 mm and a width of 300 nun. ⁇ ⁇ 3 —
  • a convex shape is formed, and the shape of the formed concave portion in the front view is a trapezoid (a height of 2 omni, a length of the upper bottom portion of 80, a lower bottom portion, and an inclination angle of 14 at the curved portion at both ends of the steel plate which spread upward.
  • a vibration damping sheet (thickness 2 mm, width 150 mm, length 200 mm) is placed on a substrate manufactured so as to have 0 ° and the inner radius of curvature of the lower bottom curve 3). After heating in a dryer at 50 ° C for 30 minutes, take out into the air, cool to room temperature, and use a test piece obtained. The measured value of the gap distance from the sheet was shown.
  • the specific gravity was indicated by a value measured using an electronic hydrometer EW 120 SG (manufactured by Mirage Trading Co., Ltd.).
  • Aromatic petroleum resin obtained by polymerization of 33 parts by weight of ethylene vinyl acetate copolymer having a vinyl acetate content of 40% and C9 fraction (softening point: 102 ° C, number of colors per gardener: 6, bromine number ⁇ .
  • the mixture was heated and mixed in a pressure kneader for 10 minutes, rolled with a force renderer roll, and magnetized with a magnetizing device to form a 2 mni thick vibration damping sheet.
  • the obtained vibration damping sheet was cut into a width of 15 mm and a length of 220 mm, placed on a 0.8 ram thick steel plate (15 x 300 mm), and cut at 150 ° C. For 30 minutes to obtain a test piece.
  • the loss factor at each temperature of this specimen was determined by the cantilevered resonance method.
  • the peak value of the loss coefficient 7? was Q.42 at a temperature of 40 ° C, indicating that the damping effect was excellent.
  • the shear adhesion strength by the overhang baking test was 1.9 kg / cm 2 , and the adhesion followability was excellent at 1 mm or less.
  • the specific gravity of this sheet was 2.0.
  • Example 1 was repeated except that the type and amount of the ethylene-vinyl acrylate copolymer, the type and amount of the petroleum resin, the type and amount of the hard ferrite particles, and the type and amount of the auxiliary filler were changed.
  • Tables 1 and 2 show the main manufacturing conditions and various characteristics of the vibration control sheet. In Table 1, the average particle size of calcium carbonate is shown by a value measured by a dry method of JISZ8801. c
  • the obtained vibration-damping sheet was cut into a width of 15 M and a length of 220 mm, and was placed on a substrate of 0.8 mm thick steel plate (15 ⁇ 300 mm), and then cut into 150 mm.
  • a test piece was obtained by heat fusion at 30 ° C. for 30 minutes.
  • the loss coefficient (??) at each temperature of this test piece was obtained by the cantilevered Beauty resonance method.
  • the peak value of the loss coefficient was 0.12 at a temperature of 10 ° C, indicating that the damping effect was poor.
  • Aromatic petroleum resin (softening point 1D2 ° C, Gardner color number 6, bromine number 21.4)
  • Example 1 The same Ba as in Example 1
  • Example 1 The same mica powder as in Example 1 35
  • Comparative Example 1 40 The same mica powder as in Example 1 120 bright
  • the self-fusing type vibration damping material according to the present invention has excellent self-fusing properties as shown in the above-described embodiment, and has high vibration damping effect, so that it is lighter, thinner, and smaller.
  • the construction and workability are excellent because the displacement and sagging during mounting can be suppressed and prevented.

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Description

明 TO 自 己 融着 式制 振材
(産業上の利用分野）
本発明は、 自己融着性が優れており、 しかも、 制振効果が高 い自己融着式制振材に関するものである。 その主な用途は、 車 両 ·船舶用、 電気 ·機械器具用及び建築 · 建材用材料等である ( (従来の技術）
周知の如く、 制振材は、 自動車、 電車等の車両や船舶、 洗濯 機、 乾燥機、 音響機器、 精密工作機械、 工場ブラ ン ト機器等の 電気 · 機械器具に組み込まれているェンジンやモーター等の回 転に起因して発生する振動や騒音、 ビルディ ング、 家屋等の水 道 · ガス等の導管類や空調用ダク ト等により発生する振動や騒 音並びに車両が路面や線路を走行する時に発生する振動等を防 止 ·抑制することを目的と して各種分野で広く使用されている, 制振材は、 一般に、 雲母粉体等の充填材料を結合材料を用い て押出成形、 カレンダー成形、 圧縮成形、 射出成形、 注型成形 等の成形法により シ一 ト状又はプロ ッ ク状等に成形するこ とに より製造される。 中でもシー 卜状の制振材を鑭扳等の基材に加 熱融着又は貼付して使用されるケースが多い。
近年、 上記車両 ·船舶、 電気 ·機械器具及び建築 ·'建材等は 益々軽量化又は小型化の傾向にあり、 それに伴って材料として 用いられる制振材も、 軽量化、 薄型化、 小型化が益々必要とな つており、 その為には高い制振効果を有することが強く要求さ れている。
また、 制振材を基材に装着するに際しては取扱いや装着が容 易である等の施工性や作業性が優れていることが必要であるが、 その為には、 基材との密着性が優れている、 換言すれば、 制振 材が基材に強く密着する、 所謂、 密着強度と基材の凹凸面ゃ複 維形状に十分密着順応する、 所謂、 密着追従性が優れているこ とが強く要求されている。
しかしながら、 被装着物である天井部分や垂直部分に制振材 を装着する場合、 一般に、 接着剤や両面テープ等を使用する方 法ゃホッ トメルトを装着面に加工し、 加熱融着する方法等がと られているが、 前者の方法による場合には、 装着時に粘着面に 貼付されている離型紙を剥離する必要がある為取扱いが不便で あり、 後者の方法による場合には制振材の垂れ下りや脱落を常 に配慮しながら加熱融着をしなければならず、 施工性や作業性 が低下する大きな原因となつていた。
そこで、 ハー ドフェライ ト粒子粉末を充填材料とし、 該充填 材料を結合材料を用いて成形した制振材を着磁し、 磁力による 吸着力を持たせ、 この磁力による吸着力を利用して制振材を所 定位置に位置のずれや垂れ下がりがないようにあらかじめ設置 し、 その後、 加熱融着を行う方法 （以下、 自己融着式制振材と いう。 ） が提案され、 実用化されている。
この自己融着式制振材は、 位置のずれや垂れ下がりをできる だけ抑制、 防止する為、 磁気吸着力を有していることが必要で ある。 そして、 前述した密着強度や密着追従性等の密着性とと もに、 加熱融着に際して熱融着性が優れていることも要求され る。
従来、 自己融着式制振材としては、 バリ ウムフヱライ ト粒子 粉末ゃス トロンチウムフェライ ト粒子粉末等の大きな残留磁気 を有する磁性材料を溶融できる瀝青材料を用いて成形してなる 制振材 （特公昭 4 2 - 号公報） や残留磁気を有する磁性材料 および製紙廃液中の固形物の焼成により得られる粉末を、 瀝青 材および/又は合成ゴムおよび または合成樹脂を用いて成形 してなる制振材 （特開昭 51— 90323 号公報) 等が知られている c (発明が解決しよ'うとする課題）
自己融着性に優れ、 しかも、 制振効果が高い自己融着式制振 材は現在最も要求されているところであるが、 前述特公昭 42 _ 9880号公報及び特開昭 — 号公報に記載の制振材は、 後 述比較例に示す通り、 これら諸特性を十分満たすものとは言い 難いものである。 即ち、 後述比較例に示す通り、 制振効果は、 損失係数 ?で高々 0. 12程度と不十分である。
そこで、 本発明は、 自己融着性に優れており、 しかも、 制振 効果が高い制振材を提供することを技術的課題とする。
(課題を解決する為の手段）
前記技術的課題は、 次の通りの本発明によつて達成できる。 即ち、 本発明は、 ドフェライ ト粒子粉末を充填材料とし 該充填材料を結合材料を用いて成形してなる自己融着式制振材 において、 前記結合材料としてエチレン酢酸ビニル共重合体と 石油樹脂とを用いるとともに当該両結合材料の合計量が 1 0 0 重量部に対して前記充填材料の量が 1 5 0 6 0 0重量部とな るように前記充填材料と前記両結合材料とを混合配合すること からなる自己融着式制振材、 並びに、 ハー ドフェライ ト粒子粉 末及び補助充填材を配合してなる充填材料を結合材料を用いて 成形してなる自己融着式制振材において、 前記結合材料と して ェチレン酢酸ビニル共重合体と石油樹脂とを用いるとともに当 該両結合材料の合計量が 1 0 0重量部に対して前記ハー ドフ エ ライ ト粒子粉末の量が 5 0〜 4 0 0重量部、 前記捕助充填材の 量が 1〜 2 0 0重量部の範囲内であって、 且つ、 当該両充填材 料の台計量が前記結合材料 1 0 0重量部に対して 1 0 0〜 6 0 0重量部の範囲となるように、 前記充填材料と前記両結合材料 とを混合配合することからなる自己融着式制振材である。
本発明に係る自己融着式制振材は、 剪断密着強度が 1 . O k g / c m 2 以上であって脱落しにく く、 且つ、 密着追従性が 2 . 0 以下と自己融着性が優れたものであり、 しかも、 損失係数 7? のピーク値が 0 . 3以上と制振効果が優れたものである。
充填材料と してハー ドフ ユライ ト粒子粉末とともに捕助充填 材を含む本発明に係る自己融着式制振材は、 上記諸特性を維持 しながら、 更に、 軽量化、 薄型化、 小型化を可能とすることが できる。 ハー ドフ ライ ト粒子粉末とともに用いる補助充填材 が殊に鱗片状粉体の場合には、 ハー ドフ ェライ ト粒子粉末のみ を用いる場合に比べ軽量化、 薄型化、 小型化を可能とするとと もに、 より損失係数？？のピーク値を向上させることができる。 次に本発明実施にあたっての諸条件について述べる。
本発明におけるハ ー ドフヱライ ト粒子粉末は、 B ύ フヱライ ト粒子粉末、 S r フェライ ト粒子粉末であり、 粒伏、 板状、 不 定形等のいずれの形態の粒子をも使用することができる。 ハ ー ドフェライ ト粒子粉末の粒子サイズは樹脂への混練性を考慮す れば Β Ε Τ比表面積で 0 . 1〜： L 0 m 2 Z gが好ましい。 磁気 特性は、 磁力による吸着力を考盧すれば保磁力が 1 0 0 0 O e 以上、 残留磁化 1 5 e mu/ g以上が好ましく、 更に好ましく は、 保磁力 1 5 0 0 O e 以上、 残留磁化 2 0 emuZ g以上である。 本発明における結合材料は、 エチレン齚酸ビニル共重合体と 石油樹脂であり、 それぞれ市販のものを配合して使用すること ができる。
自己融着性及び制振効果を考慮すればエチレン酢酸ビニル共 重合体としては、 殊に醉酸ビニル含有量が 3 0 〜 6 5重量％の エチレン酢酸ビニル共重合体を使用することが好ましい。 自己 融着力および制振効果を考慮すれば、 石油樹脂としては、 石油 精製 · 石油分解等の際に副生する炭素原子数 9の芳香族不飽和 炭化水素を主成分と して含む留分 （C 9留分） を重合した軟化 点 7 0〜 1 3 0 °Cの芳香族系石油樹脂又は C 9留分を 6 5重量 %以上と炭素原子数 4、 5の脂肪族不飽和炭化水素を成分と し て含む留分 （C 4、 C 5留^ ) を共重合した軟化点 6 0〜 1 2 0 °Cの脂肪族 · 芳香族系石油樹脂が好ま しい。
前^芳香族系石油樹脂は、 例えば、 石油類を熱分解して得ら れる: ¾留分のうち、 1 4 0〜 2 2 0での範囲の沸点を有す る留ぇ 5 ち、 スチ レン、 ビニル トルエン、 イ ンデン、 ジビニ ルベンゼン、 ビニルナフタ レン等の 1種又は 2種以上を含む留 分を重合するこ とによ り得られる。
ェチレン齚酸ビニル共重合体と石油樹脂との割合は、 自己融 着性及び制振効果を考慮すれば、 ェチレン酢酸ビニル共重合体 1 0 0重量部に対し石油樹脂が 1 6 0〜 3 3 0重量部であるこ とが好ま しい。
本発明における結合材料とハー ドフユライ ト粒子粉末との割 合は、 エチレン酢酸ビニル共重合体と石油樹脂との合計量が 1 0 0重量部に対してハ一 ドフ ライ ト粒子粉末が 1 5 0〜 6 0 0重量部である。 1 5 0重量部未満の場合には、 損失係数が 0 , 3以下であり、 十分な制振効果が得られない。 6 0 0重量部を 越える場合には、 十分な剪断密着強度が得られず、 密着追従性 も低いものである。
本発明において ドフヱライ ト粒子粉末とともに用いる捕 助充填材は、 雲母粉体、 板状酸化鉄粉体、 グラフアイ ト粉体等 の鱗片伏粉体やガラス、 シリカ、 樹脂系のバルーン剤や炭酸力 ルシゥム、 クレー、 硫酸パリ ゥム、 亜鉛華等を用いることがで きる。 鳞片状粉体の大きさは扳面径が 1 1 0 0 0 /i m程度、 好ましく は 1 5 .0 0 /i m程度のものが使用できる。
ドフェライ ト粒子粉末は、 エチレン舴酸ビニル共重合体 と石油樹脂との合計量が 1 0 0重量部に対して 5 0 4 0 0重 量部である。 5 0重量部未満の場合には、 十分な磁気吸着力が 得られず、 天井面、 垂直面への取り付けが不可能となる。 4 0 ひ重量部を越える場合にも、 本発明の目的とする制振効果が得 られるが必要以上に配合する意味がない。
捕助充填材は、 ェチレン酢酸ビニル共重合体と石油樹脂との 合計量が 1 0 0重量部に対して 1 2 0 0重量部である。 1重 量部未満の場合には、 効果的に軽量化、 薄型化、 小型化するこ とが困難である。 2 0 0重量部を越える場合には、 十分な剪断 密着強度が得られず、 密着追従性も低いものである。 制振効果 を維持しつつ効果的に軽量化、 薄型化、 小型化する為には、 下 限値は 1 0重量部が好ま しい。
ドフ ヱライ ト粒子粉末と捕助充填材との合計量は、 結合 材料 1 0 0重量部に対して 1 0 0 6 0 0重量部である。 1 0 0重量部未満の場合には、 十分な制振効果が得られない。 6 0 0重量部を越える場合には、 密着強度、 密着追従性が低いもの となる。
補助充填材と して鱗片状粉体を用いた場合には、 ハー ドフ ユ ライ ト粒子粉末を単独で使用した場合に比べ、 より効果的に制 振効果を向上させることができ、 損失係数 η 0. 3 2 以上が得ら れ o
本発明においては、 制振材の各種特性を向上させる為に通常 使用されるプロセスオイル、 D O P、 ステア リ ン酸、 ステア リ ン酸 Z n、 ステア リ ン酸 M g、 ステア リ ン酸 C a等の可塑剤又 は、 熱可塑性樹脂やゴム等の高分子物質等を含有させることが できる。
(作 用）
本発明において最も重要な点は、 ハー ドフ ユライ ト粒子粉末 を充填材料と し該充填材料を結合材料を用いて成形してなる自 己融着式制振材において、 前記結合材料と してェチレン酢酸ビ ニル共重合体と石油樹脂とを用いるとともに、 当該両結合材料 の合計量が 1 0 0'重量部に対して前記充填材料の量が 1 5 0 6 0 0重量部となるように前記充填材料と前記両結合材料とを 混合配合してなる自己融着式制振材は、 自己融着性が優れてお り、 しかも、 制振効果が高いという事実である。
本発明において重要な点は、 ドフヱライ ト粒子粉末及び 捕助充填材を配合してなる充填材料を結合材料を用いて成形し てなる自己融着式制振材において、 前記結合材料としてェチレ ン齚酸ビニル共重合体と石油樹脂とを用いるとともに、 当該両 結合材料の合計量が 1 0 0重量部に対して前記 ドフェライ ト粒子粉末の量が 5 0 4 0 0重量部、 前記捕助充填材の量が 1 2 0 0重量部の範囲内であって、 且つ、 当該両充填材料の 合計量が前記両結合材料 1 0 0重量部に対して 1 0 0 6 0 0 重量部の範囲となるように、 前記充填材料と前記両結合材料と を混合配合してなる自己融着式制振材は、 自己融着性が優れて おり、 しかも制振効果が高いという諸特性を維持しながら、 更 に軽量化、 薄型化、 小型化を可能にすることができるという事 C、ある o
本発明に係る自己融着式制振材が、 自己融着性が優れており _ 」
しかも制振効果が高い理由について、 本発明者は、 後述の比較 例に示す通り、 結合材料として瀝青物質を用いた場合、 結合材 料と してエチ レン酢酸ビニル共重合体を単独で用いた場合のい ずれの場合にも本発明の目的とする効果が得られないことから、 ハー ドフ ヱライ ト粒子粉末とェチ レ ン酢酸ビニル共重合体及び 石油樹脂からなる特定の結合材料との相乗効果によるものと考 えている。 尚、 石油樹脂を単独で用いた場合には、 靭性が著し く乏しく成形が不可能である。
(実施例）
次に、 実施例及び比較例により本発明を説明する。 本発明に おける損失係数 は 2 mmの厚みの制振シ一 トを用い片持バリ式 共振法により測定した。
自己融着性は、 下記の 2方法によるオーバ一ハング焼き付け 試験に基づいて測定した値で示した。 即ち、 オーバーハング焼 き付け試験の第一の方法は、 長さ 3 0 O mmx巾 3 0 O mmx厚み 0. 8 mmの冷間圧延鋼板の表面に長さ 2 0 0 mm X巾 2 0 0 mm X 厚み 2. 0 mmの試験片を室温下で磁力により密着させた後、 当 該試験片が下方になる様に試験片が密着した前記冷間圧延鋼板 を水平に懸垂した状態で温度 1 8 0 °Cで 6 0分間加熱した時に 脱落するか否かにより判断した。
第二の方法は、 ¾さ 5 0 mnix巾 7 0 mmx厚み 0. 8 mmの大き さで、 且つ、 巾 7 0 mmの一辺中央部に長さ 2 5 mix巾- 2 5 mmの 凸状の突起部を同一平面上に有する鋼板と当該鋼板の凸状の突 起部と契合する凹部を有する長さ 1 5 O mmx巾 7 O mmX厚み 0. 8 mmの鑭板とからなる試験片鋼板を長さ 2 0 0 mmx巾 7 0 mmx 厚み 2mmのべ一ス鐧板上に乗せ四端を動かないように留めた二 枚の鑭板セッ トを作成し、 次いで、 巾 2 5 mrax長さ 1 0 0 minx 厚み 2 mmの試験片を当該試験片の巾方向の一端を前記試験片鋼 板の凸状の突起部を覆うように重ねあわせて試験片鋼板の長さ 方向に平行に載置して磁力で密着させた後、 当該試験片が下方 になる様に試験片が密着した前記鋼板セッ トを水平に懸垂した 状態で温度 1 8 0 °Cで 6 0分間加熱して焼き付けを行い、 室温 にて保冷した後、 ベース鋼板をはずす。 試験片が融着した試験 片鐧板を引張試験機に取り付け 2 0 0 mmZ分の速度で引張り、 融着面の破断最大荷重を測定し、 融着面の面積 （6. 2 5 cm2 ) で除して得られた値を剪断密着強度として示した。 剪断密着強 度は 1. 0 kg/^m2 以上であれば実用上問題がない。
密着追従性は、 厚み 0. 8 mm、 巾 3 0 0 nunの鋼板を用いて凹 ー 丄 3 —
凸型を形成し、 形成された該凹型部分の正面図における形状が、 上方に広がる台形 （高さ 2 O mni、 上底部の長さ 8 0 、 下底部 鋼板の両端曲部における傾斜角度 1 4 0° 、 下底部曲線の内部 曲率半径 3 ） となるように製作した基板に制振シー ト （厚み 2 mm. 巾 1 5 0 mm、 長さ 2 0 0 mm) を載置し、 次いで、 1 5 0 °Cで 3 0分間乾燥機中で加熱した後空気中に取り出し、 常温ま で冷却して得られた試験片を用い、 該試験片の下底露鋼板の曲 部における鋼板と制振シー トとの間の空隙距離を測定した値で 示した。
比重は、 電子比重計 EW 1 2 0 S G (ミ ラージュ貿易 （株） 製） を用いて測定した値で示した。
実施例 1
酢酸ビニル含有量 4 0 ％のエチ レン酢酸ビニル共重合体 3 3重量部と C 9留分重合による芳香族系石油樹脂 （軟化点 1 0 2 °C、 ガー ドナ一色数 6、 臭素価 Π.4 ) 6 7重量部からなる 結合材料に対し、 バ リ ウムフユライ ト粉末 （ B E T比表面積 1. 9 m2 / g、 保磁力 = 2 4 0 0 Oe 、 残留磁化 =33.4 emu/ ) 1 6 0重量部及び雲母粉体 （重量平均板面径 3 4 0 重量 平均板状比 （板面径 ： 厚み） 8 0 ) 7 0重量部を添加配合し、 該配合物を加圧ニーダ一にて 1 0分間加熱混合後、 力レンダ一 ロールで圧延し、'着磁装置にて着磁し、 厚さ 2 mniの制振シー ト を作成した。 ·
得られた制振シー トを巾 1 5 mm、 長さ 2 2 0 mmに裁断し、 0 . 8 ram厚鋼板 （ 1 5 x 3 0 0 mm) の基板に載置し、 1 5 0 °C で 3 0分間加熱融着させ試験片を得た。 この試験片の各温度に おける損失係数 7} を片持バリ式共振法により得た。 損失係 数 7?のピーク値は温度 4 0 °Cにおいて Q. 42 であり、 制振効果 の優れたものであった。 また、 オーバーハング焼き付け試験に よる剪断密着強度は 1 . 9 k g/ cm2 であり、 密着追従性は 1 mm 以下であり優れたものであった。 このシー トの比重は 2 . 0で あった。
実施例 2〜 1 0、 比較例 1〜 3
エチレン齚酸ビニル共重合体の種類及び量、 石油樹脂の種類 及び量、 ハー ドフェライ 卜粒子粉末の種類及び量、 捕助充填材 の種類及び量を種々変化させた以外は実施例 1 と同様にして制 振シー トを作成した。 主要製造条件及び制振シ一 トの諸特性を 表 1及び 2に示す。 尚、 表 1中、 炭酸カルシウムの平均粒径は J I S Z 880 1 の乾式法により測定した値で示した。 c
― 1 5 —— 比較例 4
ブロ ンアスフ ァル ト （針入度 2 0 3 0、 融点 9 0 °C) 8 7 重量部及びブチルゴム J S R ' B u t y l 2 6 8 (商品名 ： 日本合成ゴム （株） 製） 1 3重量部からなる結合材料に対し、 バリ ウムフヱライ ト粉末 （B E T比表面積 1. 9 m2 Z g、 保 磁力 = 2 4 0 0 Oe 、 残留磁化 = 33.4 emu/ g) 1 2 5重量部 及び雲母粉体 （重量平均板面径 3 4 0 m、 重量平均板状比 (板面径 ： 厚み） 8 0 ) 2 5重量部とを添加配合し、 該配合物 を加圧ニーダ一にて 1 0分間加熱混合後、 カ レ ンダ一口一ルで 圧延し、 着磁装置にて着磁し、 厚さ 2 ramの制振シー トを作成し ナ
得られた制振シー トを巾 1 5 M、 長さ 2 2 0 mmに裁断し、 0 , 8 mm厚鋼板 （ 1 5 X 3 0 0 mm) の基板に載置し、 1 5 0。Cで 3 0分間加熱融着させ試験片を得た。 この試験片の各温度におけ る損失係数 （？？） を片持バリ式共振法により得た。 損失係数 のピーク値は温度 1 0 °Cにおいて 0. 12 であり、 制振効果が悪 いものであった。 制振シ—ト作製の為の各種組成材料とその使用量
実施例 結 合 材 料
c
及 び エチレン酔酸ビニル共重合体 石 油 樹 脂
比 ΙΛ,較例 tax
種 類 使用量 種 類 使用量 ぐ職部） (章暈部） 難例 1 VA=40% 33 芳香族系石油樹脂 " 67
" 2 VA=40% 40 実施例 1と同一の樹脂 60
,, 3 VA=60% 50 諭例 1と同一の樹脂 50
" 4 VA=60% 33 脂赚 ·芳香族系石油樹脂 *2 67
" 5 VA=40% 40 実施例 1と同一の樹脂 60
" 6 VA=35% 30 !1½例4と同一の樹脂 70
,, 7 VA=35% 40 難例 1と同一の樹脂 60
" 8 VA=6 OM 25 難例 1と同一の樹脂 75
" 9 VA=40% 33 実施例 1と同一の樹脂 67
" 10 VA=40% 33 Hffi例 1と同一の樹旨 67 比較例 1 VA=40% 40 難例 1と同一の樹脂 60
" 2 VA=40% 33 難例 1と同一の樹脂 67
" 3 VA=40% 100
*1 芳香族系石油樹脂（軟化点 1D2°C、 ガードナー色数 6、臭素価 21.4 )
本 2 脂 ΚΜ·芳香族系石油樹脂（軟化点 99 °C、 ガードナ一色数 7、臭素価 29.0 ) ( 続 き ）
制振シ— ト作製の為の各種組成材料とその使用量
実施例 充 填 材 料
及び ドフェライト粒子粉末 補 助 充 .填 材
比較例 使用量 使用量 種 類
(重量部） (重量部） 粒状 B aフヱライ 卜粒子 雲 母 粉 体
(比表面積 1.9nf/g, (重量平均板面径 3 m 実施例 1 160 70
保磁力 2400 Oe, 重量板状比 80)
残留磁化 33.4 emu/g)
実施例 1と同一の B a 実施例 1と同一の雲母粉体 35
" 2 炭酸カルシウム
フェライ 卜 60 35
(平均粒径 35 ^m)
実施例 1と同一の B a
" 3 165 実施例 1と同一の雲母粉体 65 フェライ卜
" 4 実施例 1と同一の B a
140 実施例 2と同一の炭酸 140 フェライ卜 カルシウム
" 5 例 1と同一の Ba
450
フェライ卜
粒状 S rフェライ卜粒子 雲 母 粉 体
=^^ETiS q C _2
" 6 80 暈平均！ ¾面径90 μιη
100 保磁力 3300 Oe, 電暈板状比 50)
残留磁化 3L4 emu/g)
実施例 6と同一の S r
" 7 120 実施例 2と同一の炭酸 120 フェライ 卜 カルシウム
実施例 6と同一の S r
" 8 140 実施例 6と同一の雲母粉体 80 フェライ 卜
実施例 6と同一の S r
" 9 160 実施例 2と同一の炭酸 100 フェライ卜 カルシウム
実施例 1と同一の B a
" 10 210
フヱライ卜
例 1と同一の Ba
比較例 1 40 実施例 1と同一の雲母粉体 120 フヱライ 卜
実施例 1と同一の B a
" 2 100 実施例 2と同一の炭酸 600 フヱライ卜 カルシウム
実施例 1と同一の B a
" 3 230
フェライ 卜 2 制 振 シ ート の 特 性 実施例 損失係数 n オーバーハング焼付け試験
密 着 及び
ピーク値 ビーク時 剪断密着強度 追従性 比 重 比較例 Jl½浴 J α
(―) (kg/cm2 ) (匪リ
O
難例 1 0. 2 40 密 着 1. 9 1以下 2. 0
" 2 0. 35 40 密 着 1. Ί 1以下 1. 9 3 0. 33 20 密 着 1. 5 1以下 2. 1
" 4 0. 31 30 密 着 1. 7 1以下 1. 1
5 0..32 10 密 着 1. 6 1〜2 2. 8
" 6 0. 34 40 密 着 1. 3 丄〜 2 1. 9
7 0. 31 30 密 着 1. 8 1〜2 2. 2
" 8 0. 34 50 密 着 1. 8 1〜2 2. 1
" 9 0. 35 40 密 着 1. 7 上〜 2 2. 4
" 10 0. 31 20 密 着 1. 1以下 1. 8 比較例 1 0. 41 40 脱 落 測定不能 1以下 1. 8 2 0, 29 30 脱 落 測定不能 2〜3 2. 2
" 3 0 20 密 着 0. 4 1〜2 2.
,, 4 0. 12 10 密 着 1. 0 1〜2 1. 8 (発明の効果）
本発明に係る自己融着式制振材は、 前出実施例に示した通り 自己融着性が優れており、 しかも、 制振 ¾果が高いものである から、 軽量化、 薄型化、 小型化が可能であり、 装着に際して位 置のずれや垂れ下がりを抑制、 防止することができることによ つて施工性や作業性が優れたものである。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . ハー ドフェライ ト粒子粉末を充填材料とし該充填材料を 結合材料を用いて成形してなる自己融着式制振材 おいて、 前 記結合材料としてェチレン酢酸ビニル共重合体と石油樹脂とを 用いるとともに当該両結合材料の合計量が 1 0 0重量部に対し て前記充填材料の量が 1 5 0 〜 6 0 0重量部となるように前記 充填材料と前記両結合材料とを混合配合することを特徵とする 自己融着式制振材。
2 . ハー ドフェライ 卜粒子粉末及び捕助充填材を配合してな る充填材料を結合材料を用いて成形してなる自己融着式制振材 において、 前記結合材料としてェチレン^酸ビニル共重合体と 石油樹脂とを用いるとともに当該両結合材料の合計量が 1 0 0 重量部に対して前記ハ 一 ドフヱライ ト粒子粉末の量が 5 0 〜 4 0 0重量部、 前記捕助充填材の量が 1 〜 2 ひ 0重量部の範囲 内であって、 且つ、 当該両充填材料の合計量が前記結合材料 1 0 0重量部に対して 1 0 0 〜 6 0 0重量部の範囲となるよう に、 前記充填材料と前記両結合材料とを混合配合することを特 徵とする自己融着式制振材。
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