JPH0434499B2

JPH0434499B2 -

Info

Publication number: JPH0434499B2
Application number: JP59213788A
Authority: JP
Inventors: Shuji Kitamura; Takuzo Okumura; Yoshio Tadokoro; Hiroo Totani; Yoshiteru Tokawa; Toshitsugu Kikuchi; Tadayuki Oomae; Mitsuyuki Okada; Minoru Nishihara; Toshiaki Shioda; Hiroyuki Nagai
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd; Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp; Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1984-10-11
Filing date: 1984-10-11
Publication date: 1992-06-08
Also published as: JPS6189842A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は深絞り、折り曲げ等の加工性にすぐ
れ、また極めて高制振性を有する材料に関するも
のである。近年、自動車、鉄道、車両等交通機関による騒
音や工場、工事現場の騒音あるいは振動の周囲住
民に与える影響は日毎に大きくなり、大きな社会
問題となつている。その解決の一手段として、材料自身が振動吸収
能を持つような振動吸収材料の研究開発が進めら
れ、振動吸収性能が高く、用途に適した制振材料
が車両、船舶、産業機械や鉄橋等の構造部材とし
て使用されている。また自動車の騒音発生源としてはエンジン周囲
の部品特にオイルパンからの、騒音が大きく、こ
の低減が必要となつて来ている。このような制振材料としては、従来より酢酸ビ
ニル−エチレン共重合物（特公昭45−35662）、酢
酸ビニル−エチルアクリレート共重合物にスチロ
ールとアクリロニトリルとの混合物をグラフトさ
せた共重合体（特公昭46−17064号）、カルボン酸
変性ポリオレフイン系樹脂を主体とした樹脂組成
物（特開昭59−80454号）などの組成物を中間層
とした積層構造物やビチユーメンに炭酸カルシウ
ム等の充填材を加えた材料等が知られている。しかしながら、これらは金属板と積層構造物に
した場合、特定の温度域において振動吸収能を有
しているものの、金属板との接着性が不充分であ
るとか、中間層の組成物の弾性率が低いとかによ
り機械プレスにより深絞り加工や折り曲げ加工性
に劣ることや、耐熱性に劣る等の欠点があり、制
振性金属板として、二次加工性に難点を有してい
るのが実情である。従来の制振性金属板の機械プレスなどによる加
工性の欠点は例えば、深絞り加工においては、金
属板端部にずれを生じたり、ひどい場合には積層
した上下二枚の金属板が制振性樹脂層からはずれ
て口開きを起こすという問題に加えて、樹脂層の
低弾性に起因する成形品表面の波打ちやコーナー
曲面のシワ発生などを生ずる。また、ヘミング加工といわれる180°折り曲げ加
工が制振性金属板の端部加工に実施されるが、こ
のような厳しい加工においては金属板表面の波打
ち、シワ寄りはいつそうひどいものとなり、実用
化に耐えられないものとなつていた。本発明は、このような問題点に鑑み、深絞り、
折り曲げ等の加工性にすぐれ、かつ制振性能にす
ぐれた高制振性材料を提供することを目的とした
ものである。本発明者らは、かようにすぐれた高制振性材料
を提供するため鋭意検討を重ねた結果、２枚の金
属板の間に熱可塑性樹脂からなる制振層を挟んで
構成された制振材料であつて、該樹脂が温度20℃
における伸び率が30％以上で損失係数（tanδ）の
ピーク温度が０℃〜130℃の範囲にあり、かつ、
金属板との接着強度が温度20℃、180℃ピーリン
グ試験において３Kg／cm以上である少なくとも１
種類のポリエステル系樹脂とポリオレフイン系樹
脂の混合物である樹脂組成物(A)である制振性材料
がすぐれた加工性とともに、耐熱性および高振動
吸収性能を合わせ持つことを見い出し、本発明に
到達した。以下に本発明を詳細に説明する。本発明に使用される温度20℃における伸び率が
30％以上で損失係数（tanδ）のピーク温度が、０
℃〜130℃の範囲にあり、かつ、金属板との接着
強度が温度20℃、180°ピーリング試験において３
Kg／cm以上であるポリエステル系樹脂としては、
少なくとも40モル％がテレフタル酸であるジカル
ボン酸成分およびジオール成分からなり、上記テ
レフタル酸以外のジカルボン酸成分としてはアゼ
ライン酸、セバシン酸、アジピン酸、ドデカンジ
カルボン酸などの炭素数２〜20の樹脂酸ジカルボ
ン酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸な
どの芳香族ジカルボン酸、またはジクロヘキサン
ジカルボン酸などの脂環式ジカルボン酸の単独な
いしは混合物、ジオール成分としてはエチレング
リコール、１，３−プロパンジオール、１，４−
ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、
１，10−デカンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、１，４−ジクロヘキサンジオール、２−エチ
ル−２−ブチル−１，３−プロパンジオールなど
の樹脂族グリコール、脂環式グリコールの単独ま
たは混合物により重合された樹脂である。これらのうち、テレフタル酸残基とエチレング
リコール残基および１，４−シクロヘキサンジオ
ール残基よりなるポリエステル系共重合体が好ま
しく、特に好ましくはエチレングリコール残基に
比較して１，４−シクロンヘキサンジメタノール
残基が多い非晶質ポリエステル共重合体樹脂（例
えばEastman Kodak社 KODAR〓 PETG
6763）であり、またテレフタル酸とイソフタル酸
および１，４−シクロヘキサンジメタノールより
合成されたポリエステル樹脂（例えばEastman
Kodak社、Kodar PCTA 樹脂Ａ−150）も
特に好ましい樹脂である。また熱可塑性高分子量ポリエステル系樹脂の中
で、非晶性であるポリエステル系樹脂〔例えば東
洋紡バイロン〓200（Tg67℃）、〓103（Tg47℃）、
〓290（Tg87℃）、〓300（Tg7℃）、〓500（Tg4
℃）、〓600（Tg46℃）、〓GK130（Tg10℃）〕につ
いても、Tgに起因する損失係数（tanδ）が極め
て高く、それに伴つて損失係数（η）も高く特に
好ましい樹脂である。また結晶性であるポリエステル樹脂、例えば、
東洋紡製バイロン〓〓30P（Tg−28℃）、同〓
GM900（Tg−20℃）、同〓GM400（Tg 19℃）、同
〓GM990（Tg−20℃）、同〓GV100（Tg 52℃）
及び同〓GV700（Tg 54℃）、も損失係数（η）が
高く、かつ広温度範囲にわたつて平坦であり好ま
しい樹脂である。上記熱可塑性高分子量ポリエステル系樹脂の混
合物も好ましい物性を備えている。この混合物の
場合、非晶性ポリエステル樹脂と結晶性ポリエス
テル樹脂との組合せを用いることもできる。このポリエステル系樹脂単独でも、金属板との
接着性にすぐれ、加工性および制振性のすぐれた
材料となるが、特に金属板との接着力を高めプレ
ス加工性を良好をするためには、金属板との接着
性にすぐれる変性ポリオレフイン系樹脂を混合す
ることが望ましい。このポリオレフイン系樹脂としては、α−オレ
フイン−グリシジルメタクリレート共重合体又は
α−オレフイン−グリシジルメタクリレート−酢
酸ビニル共重合体があり、この供重合体における
グリシジルメタクリレート含有量は、0.5〜20重
量％好ましくは１〜15重量％であり、酢酸ビニル
含有量は０〜20重量％好ましくは１〜10重量％で
ある。共重合体中のグリシジルメタクリレートお
よび酢酸ビニル含有量をこの範囲とすることによ
り、金属板との接着性に優れ、かつプレス加工性
を良好なものとすることができる。上記α−オレフイン−グリシジルメタクリレー
ト共重合体またはα−オレフイン−グリシジルメ
タクリレート−酢酸ビニル共重合体は、ポリエス
テル系共重合体樹脂100重量部に対して、20〜150
重量部である。この様な混合物を使用してフイルムを作成し、
銅板間に挟んでサンドイツチ構造の板を作成し、
制振性能である損失係数（η）を測定したとこ
ろ、一般的に混合物は単独物に比較し、ピーク高
さは低くなる欠点を有するのであるが、本発明の
ポリエステル系樹脂とポリオフイン系樹脂の混合
物では、何等ピーク高さを変化することなく高制
振性能が保たれることがわかつた。また本発明内容の樹脂層として使用する場合、
常温域における易加工性および適用温度域での高
制振性の観点より、ガラス転移点（Tg）に起因
する損失係数（tanδ）のピーク温度が適用温度域
にある樹脂組成物（Ａ）を使用すると、極めて優
秀な制振性能が得られることがわかつた。ここで言う適用温度域とは、制振性能が必要な
温度範囲のことであつて、例えば自動車用エンジ
ン部品の場合80〜90℃を中心として50〜130℃の
温度範囲で高い制振性能が保たれればよい。また高制振性能を得るためには、損失係数
（tanδ）のピーク値が0.8以上である必要があり、
この場合制振材としての損失係数（η）は0.5以
上の特に好ましい性能が得られることがわかつ
た。以上の様な良好な物性を具備している樹脂組成
物が本願発明の樹脂組成物（Ａ）である。樹脂組成物（Ａ）のフイルム厚みは、30μ以上
であれば制振性能は良好であるが、良好な曲げ絞
り等の加工性を有するためには、100μ以下であ
ることが好ましく、最も好ましくは30μ以上60μ
以下であることが望ましい。本願発明の制振材料の製造法としては、通常の
バツチ方式あるいは連続式の熱プレス法など任意
に適用できる。たとえば金属板と金属板の間に、該樹脂組成物
を介在させ、加熱圧着させる方法がある。接着は一般に150〜260℃で行なわれる。本発明
の制振材料の用途としては、自動車より発生する
騒音振動防止のために特に使用できる。この場合自動車の騒音、振動の発生源はエンジ
ン部品でありその中でもオイルパンからのものが
主たるものである。本発明の材料を、中型トラツクのデイーゼルエ
ンジン用オイルパンに適用したところエンジンよ
り約1m離れた場所で、3dBの騒音低減をはかれ
ることがわかつた。また車内にはいる騒音、振動防止には、車体材
料特にダツシユパネル及びフロアーパネルに適用
した場合の効果が大きいことがわかつた。次に家庭あるいは事務所などの騒音、振動の防
止には、電化部品に適用するのが望ましく、特に
モーター用あるいは安定器用カバーの材料に適用
するのが望ましい。またこの目的では部屋の間仕切あるいは壁材あ
るいは床材等の建築用部材に適用するのが望まし
く、他に雨戸あるいはアルミサツシ戸に適用した
場合にも、騒音公害防止に役立つことがわかつ
た。また一般に騒音レベルの高いものとして、道路
工事用エンジンあるいは発電機よりの騒音があ
り、これらの部材に適用するのも好ましい用途で
ある。また一般交通手段としての自動車、オートバイ
等よりの騒音を防止するには、制動用ブレーキ部
材あるいは駆動用チエーン部材として用いると好
効果が得られる。また公的交通手段として鉄道車両用床材、壁材
に用いることも騒音公害防止として効果が高い。以下に本発明を実施例によつて具体的に説明す
るが、これらは例示的なものであり、これらによ
つて本発明が制限されるものではない。実施例中、フイルムの弾性率および損失係数
（tanδ）は東洋ボールドウイン製レオバイブロン
（110Hz）を用いて測定し、伸び率は200mm／分の
引張速度で求めた。制振材料の振動吸収能を表わす損失係数（η）
は機械インピーダンス法（中央加振）による強制
振動で周波数は1000Hz、温度は20〜130℃で測定
した。接着性試験の耐鋼板接着性は冷間圧延鋼板
（0.8mm）／該樹脂組成物（50μ）／冷間圧延鋼板
（0.8mm）の構成で190℃、５分、30Kg／cm²の条件
で接着し、180°の角度、50mm／分の引張り速度で
評価した。加工性は、第１図および第２図に示す金型を使
用し、それぞれ曲げ戻しおよび絞り加工性を試験
しすべり、剥れ、しわ等を評価した。第１図ａは曲げ戻し加工試験金型の断面図であ
る。同図において、１，２，３は金型部材、４は
スペーサー、５は試料を示す。また２Ｒ、５Ｒな
どは曲率を示す。第１図ｂは曲げ戻し加工試験成
形品の斜視図である。同図において、Ａ部、Ｂ
部、Ｃ部はそれぞれ評価観察部分を示す。第２図ａは絞り加工性試験金型の断面図であ
る。同図において、１，２，３，４，５は金型部
材、６は試料を示す。また、５Ｒは曲率、50φ、
56φは該当部の径を示す。第２図ｂは絞り加工性試験成形品の斜視図であ
る。同図において、１はＡ部しわ、２はフランジ
しわ、３は板のすべりのそれぞれ評価観察部分を
示す。比較例１非晶性共重合ポリエチレンテレフタレート樹脂
（Eastman Kodak社 Kodar〓 PETG 6763）
を用いて、インフレーシヨンダイス（口径150mm）
を装備したインフレ装置を使用し管状体を、引取
速度7.0m／分、ブローアツプレシオ2.0の条件で
引取り、折径470mm、厚みを第１表に示した様に
50μであるフイルムを得た。得られたフイルムを用い、0.8mm厚の冷間圧延
鋼板の間に加熱圧着（230℃、５分、30Kg／cm²）
し接着性、加工性および振動吸収性を測定した。その結果を第２〜第４表、第３図に示した。第３図は、制振材料の温度−損失係数（η）の
関係図である。比較例２ PCTAポリエステル樹脂（Eastman Kodak社
Kodar〓 PCTA Ａ−150）を用いて、インフ
レーシヨンダイス（口径150mm）を装備したイン
フレ装置を使用し管状体を、引取速度7.0m／分、
ブローアツプレシオ2.0の条件で引取り、折径470
mm、厚みを第１表に示した様に50μであるフイル
ムを得た。得られたフイルムを用い、0.8mm厚の冷間圧延
鋼板の間に加熱圧着（230℃、５分、30Kg／cm²）
し接着性、加工性および振動吸収性を測定した。その結果を第２〜第４表、第３図に示した。第
３図は、制振材料の温度−損失係数（η）の関係
図である。実施例１非晶性共重合ポリエチレンテレフタレート樹脂
（Eastman Kodak社 Kodar〓 PETG 6763）
70重量％、住友化学工業製、ポリオレフイン系樹
脂〔エチレン−グリシジルメタクリレート−酢酸
ビニル共重合体〕30重量％を、ヘンシエルミキサ
ーで混合し、その混合物を230℃に設定した30mm
φの押出機により混練したのちペレツト化した。このペレツトを用いて、インフレーシヨンダイ
ス（口径150mm）を装備したインフレ装置を使用
し、管状体を引取速度7.0m／分、ブローアツプ
レシオ2.0の条件で引取り、折径470mm、厚みを第
１表に示した様に50μであるフイルムを得た。得られたフイルムを用い、0.8mm厚の冷間圧延
鋼板の間に加熱圧着（230℃、５分、30Kg／cm²）
し接着性、加工性および振動吸収性を測定した。その結果を第２〜第４表、第３図に示した。第
３図は、制振材料の温度−損失係数（η）の関係
図である。比較例３特開昭59−80454号で開示されたカルボン酸変
性ポリオフイン系樹脂を主体とした樹脂組成物中
の実施例４について次の様に作成した。メルトレインデツクス4g／10分の線状低度ポ
チエチレン（CdF Chimie製）に無水マレイン酸
0.7重量％と、ｔ−ブチルパーオキシラウレート
0.1重量％を添加して、ヘンシエルミキサーで２
分間混合したものを、190℃に設定した30mmφの
押出機により混練したのちにペレツト化した。この変性ポリエチレンとメルトインデツクス
4g／10分の線状低密度ポリエチレン（CdF
Chime製）、メチルメタクリレート重合体を第５
表の様な割合で混合し、その混合物を190℃に設
定した30mmφの押出機により混練したのちにペレ
ツト化した。この材料を用いて実施例１と同様の方法でフイ
ルム化し得られたフイルムを用い、0.8mm厚の冷
間圧延鋼板の間に加熱圧着（230℃、５分、30
Kg／cm²）し接着性、加工性および振動吸収性を測
定した。その結果を第２〜第４表、第３図に示した。第
３図は、制振材料の温度−損失係数（η）の関係
図である。

【表】

【表】【図面の簡単な説明】

第１図ａは曲げ戻し加工試験金型の断面図であ
る。第１図ｂは曲げ戻し加工試験成形品の斜視図
である。第２図ａは絞り加工性試験金型の断面図
である。第２図ｂは絞り加工性試験成形品の斜視
図である。第３図は、制振材料の温度−損失係数
（η）の関係図である。

Claims

【特許請求の範囲】１２枚の金属板の間に熱可塑性樹脂からなる制
振層を挾んで構成された制振材料であつて、該樹
脂が温度20℃における伸び率が30％以上で損失係
数（tanδ）のピーク温度が０℃〜130℃の範囲に
あり、かつ、金属板との接着強度が温度20℃、
180℃ピーリング試験において３Kg／cm以上であ
り、該樹脂が少なくとも１種類のポリエステル系
樹脂100重量部に対し、α−オレフイン70〜99.5
重量％、グリシジルメタクリレート0.5〜20重量
％および酢酸ビニル０〜20重量％からなるポリオ
レフイン系樹脂20〜150重量部を混合してなる樹
脂組成物(A)である高制振性材料。２ポリエステル系樹脂とポリオレフイン系樹脂
の樹脂組成物(A)が、その損失係数（tanδ）のピー
ク温度が、25℃〜115℃の範囲にあり、そのピー
ク値が0.8以上である特許請求の範囲第１項記載
の材料。３ポリエステル系樹脂がテレフタル酸残基とエ
チレングリコール残基および１，４−シクロヘキ
サンジオール残基よりなるポリエステル系共重合
体樹脂を含むものである特許請求の範囲第１項又
は第２項記載の材料。４ポリエステル系共重合体樹脂が、エチレング
リコール残基に比較して１，４−シクロヘキサン
ジメタノール残基が多い非晶性ポリエステル共重
合体樹脂である特許請求の範囲第３項記載の材
料。５ポリエステル系樹脂が、テレフタル酸とイソ
フタル酸および１，４−シクロヘキサンジメタノ
ールより合成されたポリエステル系共重合体樹脂
を含むものである特許請求の範囲第１項又は第２
項記載の材料。６ポリエステル系樹脂が、非晶性高分子量ポリ
エステル樹脂の単独もしくは混合物である特許請
求の範囲第１項又は第２項記載の材料。７熱可塑性樹脂からなる制振層の厚みが30以上
60μ以下である特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の材料。８２枚の金属板の間に熱可塑性樹脂からなる制
振層を挟んで構成された制振材料であつて、該樹
脂が温度20℃における伸び率が30％以上で損失係
数（tanδ）のピーク温度が０℃〜130℃の範囲に
あり、かつ、金属板との接着強度が温度20℃、
180℃ピーリング試験において３Kg／cm以上であ
り、該樹脂が少なくとも１種類のポリエステル系
樹脂100重量部に対し、α−オレフイン70〜99.5
重量％、グリシジルメタクリレート0.5〜20重量
％および酢酸ビニル０〜20重量％からなるポリオ
レフイン系樹脂20〜150重量部を混合してなる樹
脂組成物(A)である高制振性材料を使用したエンジ
ン用部品。９エンジン用部品がオイルパンである特許請求
の範囲第８項記載の部品。