JPH05193044A - Vibration-damping laminate having excellent bolt looseness resistant at high temperature - Google Patents
Vibration-damping laminate having excellent bolt looseness resistant at high temperatureInfo
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- JPH05193044A JPH05193044A JP17252892A JP17252892A JPH05193044A JP H05193044 A JPH05193044 A JP H05193044A JP 17252892 A JP17252892 A JP 17252892A JP 17252892 A JP17252892 A JP 17252892A JP H05193044 A JPH05193044 A JP H05193044A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、粘弾性樹脂層を２枚の
金属板で両側から挟んだ３層構造の制振積層体（いわゆ
るサンドイッチ型積層金属板）に関する。特に、中温域
(40〜70℃)での制振性に優れ、かつ高温での耐ボルト
ゆるみ性にも優れるといった、従来技術では達成するこ
とのできなかった性能を有する制振積層体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vibration-damping laminate having a three-layer structure in which a viscoelastic resin layer is sandwiched by two metal plates from both sides (so-called sandwich type laminated metal plate). Especially in the middle temperature range
The present invention relates to a vibration-damping laminate having excellent vibration-damping properties at (40 to 70 ° C.) and excellent bolt loosening resistance at high temperatures, which are unachievable by the prior art.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、自動車や家電・建材用品の高品質
化に伴い、各種機械装置のエンジンおよびモーター等よ
り発生する振動と騒音が環境面から問題とされるように
なっており、その軽減化が社会的な要請としてクローズ
アップされている。この要請に応えて、粘弾性樹脂層を
２枚の金属板で両側から挟んだ制振積層体が、鋼板の代
わりにこれらの用途において使用されるようになってき
た。2. Description of the Related Art In recent years, as automobiles, home appliances, and building materials have become higher in quality, vibration and noise generated from engines and motors of various mechanical devices have become an environmental problem, and their mitigation is alleviated. Is becoming a social demand. In response to this demand, a vibration damping laminate in which a viscoelastic resin layer is sandwiched between two metal plates from both sides has come to be used in these applications instead of a steel plate.
【０００３】振動の発生源であるエンジンおよびモータ
ー部はかなり高温になるために、その回りに適用される
部品では、時には100 ℃を越える高い温度にさらされる
ことがある。また、各部位の接合は溶接により行われる
ものが多いが、溶接に適さないためにボルト締めによっ
て接合される部位もまだ数多くある。Since the engine and the motor, which are sources of vibrations, become extremely hot, the components applied around them are sometimes exposed to high temperatures exceeding 100 ° C. Further, most of the parts are joined by welding, but there are still many parts joined by bolting because they are not suitable for welding.
【０００４】エンジンおよびモーター回りに適用される
部品でボルト締めがなされた場合、100 ℃を越える高温
にさらされた上に、ボルト締めにより軸方向に１トンを
越える力がかかるために、この部品を制振積層体から構
成した場合、２枚の金属板間にある粘弾性樹脂が流動し
て金属板間からはみ出してくることがある。そのため、
流出した樹脂分だけ積層体の厚さが小さくなり、ひいて
はボルトの締め付け力が弱くなってしまい、制振積層体
をこのような部位に適用する上で大きな障害となってい
た。When bolts are applied to parts applied around the engine and the motor, the parts are exposed to a high temperature of more than 100 ° C., and more than 1 ton of force is applied in the axial direction by the bolts. When the is formed of the vibration damping laminate, the viscoelastic resin between the two metal plates may flow and stick out between the metal plates. for that reason,
The thickness of the laminated body is reduced by the amount of the resin that has flowed out, and the tightening force of the bolts is weakened, which is a major obstacle in applying the damping laminated body to such a portion.
【０００５】樹脂層が熱可塑性樹脂であると、ガラス転
移温度を越えるような高温環境下では樹脂の溶融粘度が
大幅に減少し、樹脂が液体のように流動してしまう。そ
のため、上記環境下において金属板間からの熱可塑性樹
脂の流出を防ぐには、樹脂が100 ℃を越えるような高温
のガラス転移温度を持つように設計する必要があるが、
そのような高いガラス転移温度をもつ樹脂では、使用温
度域での制振性を得ることはとうてい不可能である。When the resin layer is a thermoplastic resin, the melt viscosity of the resin is greatly reduced in a high temperature environment exceeding the glass transition temperature, and the resin flows like a liquid. Therefore, in order to prevent the thermoplastic resin from flowing out between the metal plates in the above environment, it is necessary to design the resin to have a high glass transition temperature such that it exceeds 100 ° C.
With a resin having such a high glass transition temperature, it is almost impossible to obtain vibration damping properties in the operating temperature range.
【０００６】特開昭64−48813 号および同63−202446号
公報には、樹脂層が架橋構造を有する熱硬化性ポリエス
テル樹脂からなる制振積層体が開示されているが、これ
らの積層体も、樹脂の架橋密度が小さいために、100 ℃
を越えるような高温環境下で金属板間からの樹脂の流出
を防ぐことはできなかった。このような高温環境下で樹
脂の流出を防ぐには、樹脂の架橋度を著しく増大させな
ければならないが、架橋度をこのように高くすると、使
用温度域での制振性が低下し、満足できる制振性を持つ
積層体を得ることは困難なことであった。Japanese Unexamined Patent Publication Nos. 64-48813 and 63-202446 disclose vibration-damping laminates in which the resin layer comprises a thermosetting polyester resin having a crosslinked structure. , Due to the low cross-linking density of the resin, 100 ℃
It was not possible to prevent the resin from flowing out from between the metal plates in a high temperature environment exceeding the range. In order to prevent the resin from flowing out in such a high temperature environment, the degree of crosslinking of the resin must be significantly increased, but if the degree of crosslinking is increased in this way, the vibration damping property in the operating temperature range is reduced and It has been difficult to obtain a laminated body having a vibration damping property.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
技術では達成することのできなかった高温での耐ボルト
ゆるみ性に優れ、かつ中温域での制振性にも優れる、制
振積層体を提供することである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a vibration-damping laminated body which is excellent in bolt loosening resistance at high temperatures and vibration-damping properties in a medium temperature range, which cannot be achieved by the prior art. To provide the body.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ガラス転
移温度−40℃以下、水酸基価40〜100 mg/gのポリエステ
ル樹脂を架橋剤により架橋して得た熱硬化性樹脂を少な
くとも部分的に樹脂層に存在させることにより、上記目
的が達成されることを見出した。Means for Solving the Problems The present inventors have at least partially prepared a thermosetting resin obtained by crosslinking a polyester resin having a glass transition temperature of −40 ° C. or lower and a hydroxyl value of 40 to 100 mg / g with a crosslinking agent. It has been found that the above object can be achieved by physically existing in the resin layer.
【０００９】本発明の要旨は、２枚の金属板の間に粘弾
性樹脂層を挟んでなる制振積層体において、前記樹脂層
が、(a) ガラス転移温度−40℃以下、水酸基価40〜100
mg/gの線状飽和ポリエステル樹脂、またはこのポリエス
テル樹脂(a) を10重量％以上含有する２種以上のポリエ
ステル樹脂の混合物、を架橋剤により架橋して得た熱硬
化性樹脂から構成されることを特徴とする、高温での耐
ボルトゆるみ性に優れ、かつ中温域での制振性にも優れ
た制振積層体にある。The gist of the present invention is to provide a damping laminate comprising a viscoelastic resin layer sandwiched between two metal plates, wherein the resin layer comprises (a) a glass transition temperature of -40 ° C or lower and a hydroxyl value of 40 to 100.
A thermosetting resin obtained by crosslinking a linear saturated polyester resin of mg / g or a mixture of two or more polyester resins containing 10% by weight or more of this polyester resin (a) with a crosslinking agent. The present invention provides a vibration damping laminate which is excellent in bolt loosening resistance at high temperatures and has excellent vibration damping properties in the middle temperature range.
【００１０】制振積層体が高温で優れた耐ボルトゆるみ
性を示すためには、中間層の粘弾性樹脂が高温で熱流動
しないようにしなければならず、その方法として架橋構
造を粘弾性樹脂中に組み込むことが有用な手段である。
高温でかつ１トンを越える軸力で締め付けられた樹脂
が、熱流動しないようにするためには、相当な架橋度が
必要であり、そのため、架橋前の樹脂が少なくとも40mg
/g以上の水酸基価を有することが必須条件となることが
判明した。In order for the vibration-damping laminate to exhibit excellent bolt loosening resistance at high temperatures, it is necessary to prevent the viscoelastic resin of the intermediate layer from thermally flowing at high temperatures. Incorporation into it is a useful tool.
Resins clamped at high temperature and with an axial force exceeding 1 ton must have a considerable degree of cross-linking in order to prevent heat flow, and therefore the resin before cross-linking should be at least 40 mg.
It was found that having a hydroxyl value of / g or more is an essential condition.
【００１１】しかし、樹脂層がかかる高い架橋度を有し
た場合には、40〜70℃の中温域においても優れた制振性
を発揮することは非常に困難なことであったが、−40℃
以下のガラス転移温度を有するポリエステル樹脂を用い
ることにより、架橋剤を用いて架橋させた後の硬化樹脂
のガラス転移温度が中温域もしくは中温域よりも少し低
めになるように設定することができ、よって、中温域に
おいて優れた制振性を示すことができるようになった。However, when the resin layer has such a high degree of cross-linking, it was very difficult to exert excellent vibration damping property even in the medium temperature range of 40 to 70 ° C. ℃
By using a polyester resin having the following glass transition temperature, it is possible to set the glass transition temperature of the cured resin after cross-linked using a cross-linking agent to be a little lower than the intermediate temperature range or the intermediate temperature range, Therefore, it becomes possible to exhibit excellent vibration damping properties in the medium temperature range.
【００１２】本発明の制振積層体の中間層に用いるポリ
エステル樹脂の第１の特徴は、−40℃以下のガラス転移
温度を持つことである。ガラス転移温度は好ましくは−
50〜−80℃である。ポリエステル樹脂のガラス転移温度
が−40℃よりも高いと、架橋後に得られた樹脂が良好な
制振性を発揮することができない。The first characteristic of the polyester resin used in the intermediate layer of the vibration damping laminate of the present invention is that it has a glass transition temperature of -40 ° C or lower. The glass transition temperature is preferably −
50 to -80 ° C. When the glass transition temperature of the polyester resin is higher than −40 ° C., the resin obtained after crosslinking cannot exhibit good vibration damping properties.
【００１３】本発明で用いるポリエステル樹脂の第２の
特徴は、40〜100 mg/gの範囲内の水酸基価を有すること
であり、好ましい水酸基価は50〜90mg/gである。ポリエ
ステル樹脂の水酸基価が40mg/gより小さいと、架橋密度
が十分でないため、高温でボルト締めした場合に樹脂が
流動し、ボルトの締め付け力が低下してしまう。また一
方、水酸基価が100 mg/gより大きければ、中温域で良好
な制振性を得ることはできない。The second characteristic of the polyester resin used in the present invention is that it has a hydroxyl value in the range of 40 to 100 mg / g, and a preferable hydroxyl value is 50 to 90 mg / g. When the hydroxyl value of the polyester resin is less than 40 mg / g, the crosslink density is not sufficient, so that the resin flows when bolted at high temperature and the bolt tightening force decreases. On the other hand, if the hydroxyl value is greater than 100 mg / g, good vibration damping properties cannot be obtained in the medium temperature range.
【００１４】ガラス転移温度−40℃以下、水酸基価40〜
100 mg/gのポリエステル樹脂は従来より知られていた
が、ガラス転移温度が低いために加工性の点で問題が生
じると考えられており、これまでは制振積層体の中間層
樹脂として利用されることはなかった。Glass transition temperature -40 ° C or lower, hydroxyl value 40-
Although 100 mg / g of polyester resin has been known for a long time, it is considered that there is a problem in terms of workability due to its low glass transition temperature.So far, it has been used as an intermediate layer resin for damping laminates. It was never done.
【００１５】本発明によれば、ガラス転移温度−40℃以
下、水酸基価40〜100 mg/gという特徴を有するポリエス
テル樹脂(a) を架橋剤を用いて架橋することにより、高
温での耐ボルトゆるみ性に優れ、かつ中温域での制振性
にも優れた制振積層体を得ることができる。中間層の樹
脂は上記の特徴を有するポリエステル樹脂(a) のみから
なることが好ましいが、このポリエステル樹脂(a) をポ
リエステルを他のポリエステル樹脂 (即ち、ガラス転移
温度および水酸基価の少なくとも一方が上記の範囲をは
ずれるポリエステル樹脂、以下、樹脂(b) とする) とブ
レンドしてもよい。このようなポリエステル樹脂混合物
を用いる場合には、高温での耐ボルトゆるみ性に優れ、
かつ中温域での制振性にも優れた制振積層体を得るため
に、上記特徴を有するポリエステル樹脂(a) を、ポリエ
ステル樹脂混合物の少なくとも10重量％、好ましくは少
なくとも20重量％の量で存在させる。According to the present invention, a polyester resin (a) having a glass transition temperature of −40 ° C. or lower and a hydroxyl value of 40 to 100 mg / g is crosslinked with a crosslinker to obtain a high-temperature bolt resistance. It is possible to obtain a vibration damping laminate that is excellent in looseness and vibration damping in the medium temperature range. It is preferable that the resin of the intermediate layer consists only of the polyester resin (a) having the above-mentioned characteristics, but this polyester resin (a) is used as a polyester for other polyester resins (that is, at least one of glass transition temperature and hydroxyl value is It may be blended with a polyester resin that is out of the above range, hereinafter referred to as resin (b)). When such a polyester resin mixture is used, it has excellent bolt loosening resistance at high temperatures,
In addition, in order to obtain a vibration damping laminate having excellent vibration damping properties in the medium temperature range, the polyester resin (a) having the above characteristics is used in an amount of at least 10% by weight, preferably at least 20% by weight of the polyester resin mixture. To exist.
【００１６】本発明のポリエステル樹脂は、一般に１種
もしくは２種以上の多価カルボン酸もしくはそのエステ
ル形成性誘導体と、１種もしくは２種以上の多価アルコ
ールもしくはそのエステル形成性誘導体との縮重合によ
り製造される。The polyester resin of the present invention is generally polycondensed with one or more polyhydric carboxylic acids or their ester-forming derivatives and one or more polyhydric alcohols or their ester-forming derivatives. Manufactured by.
【００１７】多価カルボン酸の例としては、テレフタル
酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン
酸、ジフェニルジカルボン酸、コハク酸、グルタル酸、
アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジオ
ン酸、 1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、無水トリメ
リット酸などの芳香族、脂肪族もしくは環状脂肪族多価
カルボン酸が挙げられる。Examples of polycarboxylic acids are terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid, succinic acid, glutaric acid,
Examples thereof include aromatic, aliphatic or cycloaliphatic polycarboxylic acids such as adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid and trimellitic anhydride.
【００１８】多価アルコールの例としては、エチレング
リコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタ
ンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリ
コール、ネオペンチルグリコール、 1,4−シクロヘキサ
ンジメタノール、ペンタエリスリトール、ヒドロキノ
ン、スチレングリコール、グリセリンなどの脂肪族、環
状脂肪族もしくは芳香族多価アルコールが挙げられる。Examples of polyhydric alcohols are ethylene glycol, propanediol, butanediol, pentanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, neopentyl glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, pentaerythritol, hydroquinone, styrene glycol, glycerin. And aliphatic, cycloaliphatic or aromatic polyhydric alcohols.
【００１９】本発明で用いる架橋剤は特に限定されず、
ポリエステル樹脂の物性に悪影響を及ぼさない限り、ポ
リエステル樹脂中の水酸基と反応する２以上の官能基を
持つ任意の多官能性有機化合物あるいは樹脂を用いるこ
とができる。有用な架橋剤の例は、メラミン樹脂、多価
イソシアネート化合物、尿素樹脂、エポキシ樹脂、アミ
ノ樹脂等である。特に好ましい架橋剤は、トリレンジイ
ソシアネート、イソホロンジイソシアネート、或いはブ
ロックトイソシアネートなどの多価イソシアネート化合
物である。The crosslinking agent used in the present invention is not particularly limited,
Any polyfunctional organic compound or resin having two or more functional groups that react with the hydroxyl groups in the polyester resin can be used as long as it does not adversely affect the physical properties of the polyester resin. Examples of useful crosslinking agents are melamine resins, polyisocyanate compounds, urea resins, epoxy resins, amino resins and the like. A particularly preferred crosslinking agent is a polyvalent isocyanate compound such as tolylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, or blocked isocyanate.
【００２０】架橋剤の配合量は、重量比でポリエステル
樹脂 100重量部に対して10〜70重量部、好ましくは30〜
60重量部とするのがよい。架橋剤が少なすぎると、架橋
密度が十分でないため、高温でボルト締めした場合に樹
脂が流動し、ボルトの締め付け力が低下してしまう。架
橋剤が多すぎると、中温域で良好な制振性を得ることは
できない。The amount of the cross-linking agent blended is 10 to 70 parts by weight, preferably 30 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyester resin.
60 parts by weight is recommended. If the cross-linking agent is too small, the cross-linking density will not be sufficient, and the resin will flow when bolted at high temperature, and the tightening force of the bolt will decrease. If the amount of the cross-linking agent is too large, good vibration damping properties cannot be obtained in the medium temperature range.
【００２１】架橋剤が多価イソシアネート化合物である
場合には、架橋剤中に含まれるイソシアネート基（ブロ
ックされているイソシアネート基を含む）のポリエステ
ル樹脂中に含まれる水酸基に対する比 (NCO/OH) が 0.6
〜2.0 となるような量で架橋剤を添加することが特に好
ましい。それにより、損失係数1.05以上、剪断接着強度
95 kgf/cm2 以上、高温ボルトゆるめトルク120 kgf-cm
以上と、各性能をバランス良く満たした制振積層体を得
ることができる。NCO/OHの比が0.6 を下回るとボルトゆ
るめトルクが低下し、この比が2.0 を超えると損失係数
が低下する傾向がある。When the crosslinking agent is a polyvalent isocyanate compound, the ratio (NCO / OH) of the isocyanate groups (including blocked isocyanate groups) contained in the crosslinking agent to the hydroxyl groups contained in the polyester resin is 0.6
It is particularly preferred to add the crosslinking agent in an amount such that it is ˜2.0. As a result, the loss coefficient is 1.05 or more, and the shear adhesive strength is
95 kgf / cm 2 or more, high temperature bolt loosening torque 120 kgf-cm
From the above, it is possible to obtain a vibration-damping laminated body that satisfies each performance in good balance. When the NCO / OH ratio is less than 0.6, the bolt loosening torque tends to decrease, and when this ratio exceeds 2.0, the loss coefficient tends to decrease.
【００２２】樹脂層に亜鉛末、ニッケル末などの金属粉
末を適当量分散させて、溶接可能な制振積層体とするこ
とも可能である。このように溶接可能型の積層体とした
場合も、本発明により達成される高温での耐ボルトゆる
み性に支障は出ない。It is also possible to disperse a suitable amount of metal powder such as zinc powder or nickel powder in the resin layer to form a vibration damping laminate capable of being welded. Even in the case of the weldable laminate, the bolt loosening resistance at high temperature achieved by the present invention is not affected.
【００２３】さらに、所望により、シランカップリング
剤や、チタニア、シリカに代表される顔料などの各種添
加剤を、使用目的に応じて適宜樹脂層に添加しても差し
支えない。Furthermore, if desired, various additives such as silane coupling agents and pigments typified by titania and silica may be appropriately added to the resin layer depending on the purpose of use.
【００２４】本発明の制振積層体の両側の外板は、鋼
板、ステンレス鋼板、めっき鋼板 (例、亜鉛または亜鉛
合金めっき鋼板) その他の各種表面処理鋼板、アルミニ
ウム板、チタン板などの任意の金属板から構成すること
ができ、２枚の外板は通常は同じ素材のものであるが、
所望により異なる素材のものとしてもよい。好ましい金
属板は、亜鉛または亜鉛合金めっき鋼板にクロメート処
理もしくはリン酸亜鉛処理などの下地処理を施したもの
である。下地処理としては、クロメート処理、特に塗布
型クロメート処理が好ましい。The outer plates on both sides of the vibration damping laminate of the present invention may be any of steel plates, stainless steel plates, plated steel plates (eg, zinc or zinc alloy plated steel plates) and other various surface-treated steel plates, aluminum plates, titanium plates, etc. Can consist of metal plates, the two skins are usually of the same material,
If desired, different materials may be used. A preferred metal plate is a zinc or zinc alloy plated steel plate that has been subjected to a base treatment such as a chromate treatment or a zinc phosphate treatment. As the base treatment, a chromate treatment, particularly a coating type chromate treatment is preferable.
【００２５】本発明の制振積層体の各層の厚みは特に制
限されないが、通常は、外板の金属板の厚みは 0.2〜4.
0 mm、中間の樹脂層の厚みは20〜1000μｍの範囲内であ
る。また、制振積層体の積層方法も、従来より知られて
いる各種の方法を利用して実施することができる。例え
ば、中間層となる架橋剤により熱硬化させたポリエステ
ル樹脂層を予め用意し、これを２枚の金属板に挟んでホ
ットプレスにより熱圧着させる方法、或いはポリエステ
ル樹脂と架橋剤からなる配合物を２枚の金属板の片方も
しくは両方に塗布し、焼付けにより樹脂層を熱硬化させ
た後、樹脂層を中にして金属板を重ね合わせ、熱圧着す
る方法などが可能である。The thickness of each layer of the vibration damping laminate of the present invention is not particularly limited, but normally the thickness of the outer metal plate is 0.2 to 4.
The thickness of the intermediate resin layer is 0 mm, and is in the range of 20 to 1000 μm. Further, as the method for laminating the vibration damping laminate, various conventionally known methods can be used. For example, a method in which a polyester resin layer that has been thermoset with a crosslinking agent to serve as an intermediate layer is prepared in advance, and is sandwiched between two metal plates and thermocompression-bonded by hot pressing, or a mixture of a polyester resin and a crosslinking agent is used. A method is possible in which one or both of the two metal plates are applied, the resin layer is thermally cured by baking, and then the metal plates are overlapped with the resin layer inside and thermocompression bonding is performed.
【００２６】本発明によれば、後述する試験法で測定し
た場合で、60℃での制振性 (損失係数) が1000 Hz で1.
00以上、好ましくは1.05以上、特に1.10以上；高温耐ボ
ルトゆるみ性 (ゆるめトルク) が120 kgf-cm以上、好ま
しくは130 kgf-cm以上と、中温域での制振性と高温耐ボ
ルトゆるみ性が従来にない性能を示す制振積層体を得る
ことができる。従って、この制振積層体は、エンジンや
モーターの周囲で使用する部材の材料として特に好適で
ある。According to the present invention, the vibration damping property (loss factor) at 60 ° C. when measured by the test method described below is 1.000 at 1000 Hz.
00 or more, preferably 1.05 or more, especially 1.10 or more; high temperature bolt loosening resistance (loosening torque) is 120 kgf-cm or more, preferably 130 kgf-cm or more, vibration damping in the middle temperature range and high temperature bolt loosening resistance However, it is possible to obtain a vibration-damping laminate exhibiting unprecedented performance. Therefore, this damping laminated body is particularly suitable as a material for a member used around an engine or a motor.
【００２７】以下、実施例により本発明を具体的に説明
するが、本発明は実施例に限定されるものではない。Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples, but the present invention is not limited to the examples.
【００２８】[0028]
【実施例】多価カルボン酸と多価アルコールから、表１
に示す数平均分子量、ガラス転移温度および水酸基価を
持つポリエステル樹脂を合成した。このポリエステルに
架橋剤としてメラミン樹脂またはトリレンジイソシアネ
ート(TDI) を混合して、樹脂層を形成するための熱硬化
性のポリエステル−架橋剤配合物を調製した。[Examples] From polyvalent carboxylic acids and polyhydric alcohols, Table 1
A polyester resin having the number average molecular weight, the glass transition temperature and the hydroxyl value shown in was synthesized. The polyester was mixed with melamine resin or tolylene diisocyanate (TDI) as a cross-linking agent to prepare a thermosetting polyester-cross-linking agent formulation for forming a resin layer.
【００２９】クロメート処理した２枚の板厚0.4 mmの両
面電気亜鉛めっき鋼板 (片面当たりの目付け量30 g/m2)
のそれぞれの片面上に、上記ポリエステル−架橋剤配合
物をバーコーターにより塗装し、次いで鋼板最高到達温
度(PMT) 160 ℃で１分間塗膜を焼付けて、乾燥膜厚が20
μｍの熱硬化性ポリエステル樹脂層を各鋼板上に形成し
た。この塗装面 (樹脂層) 同士が向かい合うように鋼板
を重ね合わせ、面圧120 kgf/cm2, PMT 230℃で５分間ホ
ットプレスして鋼板と樹脂層を熱圧着させ、厚み40μｍ
の中間樹脂層を有する制振積層体を得た。Two chromated double-sided electrogalvanized steel sheets with a thickness of 0.4 mm (Basis weight per side: 30 g / m 2 ).
The above polyester-crosslinking agent composition was coated on one surface of each of the above with a bar coater, and then the coating film was baked at a steel plate maximum attainable temperature (PMT) of 160 ° C for 1 minute to obtain a dry film thickness of 20.
A μm thermosetting polyester resin layer was formed on each steel plate. Steel plates are stacked so that the coated surfaces (resin layers) face each other, and hot pressing is performed at a surface pressure of 120 kgf / cm 2 and PMT 230 ° C for 5 minutes to thermocompress the steel plate and resin layer, and a thickness of 40 μm.
A vibration damping laminate having the intermediate resin layer of was obtained.
【００３０】作製した制振積層体に対して、制振性 (損
失係数) 、剪断接着強度、ボルトゆるみ性について調べ
た。試験結果は表２にまとめて示す。With respect to the produced vibration-damping laminate, the vibration-damping property (loss factor), shear adhesive strength, and bolt looseness were examined. The test results are summarized in Table 2.
【００３１】制振性 (損失係数) の測定は、機械インピ
ーダンス法により、インピーダンスヘッドにはＢ＆Ｋ社
製の#8001 を、解析装置には明石製作所 (株) 製のAVA-
IV型を用いて、60℃、1000Hzで実施した。損失係数は1.
00以上が良好とされ、1.05以上であれば制振性能はかな
り優れている。The vibration damping property (loss coefficient) was measured by the mechanical impedance method, the impedance head was # 8001 manufactured by B & K, and the analysis device was AVA-manufactured by Akashi Seisakusho Co., Ltd.
It carried out at 60 degreeC and 1000 Hz using type IV. The loss factor is 1.
A value of 00 or more is considered good, and a value of 1.05 or more indicates that vibration damping performance is quite excellent.
【００３２】剪断接着強度の測定は、上記制振積層体か
ら切り出した25mm×80mmの矩形試験片に12.5mmの継手長
さになるようにノッチ加工を施し、試験温度23℃、引張
速度5 mm/minの条件でインストロン型万能試験機により
試験片両端を引っ張ることにより行い、この引張試験で
求めた接着破壊荷重により評価した。剪断接着強度は90
kgf/cm2以上あれば良好であり、95 kgf/cm2以上であれ
ば成形性はかなり優れている。The shear adhesive strength was measured by notching a 25 mm × 80 mm rectangular test piece cut out from the above vibration damping laminate so as to have a joint length of 12.5 mm, a test temperature of 23 ° C. and a pulling speed of 5 mm. The test was carried out by pulling both ends of the test piece with an Instron type universal testing machine under the condition of / min, and the adhesive fracture load obtained in this tensile test was used for evaluation. Shear bond strength is 90
If it is kgf / cm 2 or more, it is good, and if it is 95 kgf / cm 2 or more, the moldability is considerably excellent.
【００３３】ボルトゆるみ性は、図１に示すように、40
mm×40mmの寸法に切り出した試験片を同じ寸法の相手材
(0.8 mm厚、片面当たりめっき付着量30 g/m2 の両面電
気亜鉛めっき鋼板) に対してＭ８のボルトを用いて190
kgf-cmの強さで締め付けた後、120 ℃で24時間加温した
後のゆるめトルクを測定することにより評価した。ボル
トゆるめトルクは120 kgf-cm以上であれば良好であり、
好ましくは130 kgf-cm以上である。As shown in FIG. 1, the looseness of the bolt is 40
A test piece cut into a size of mm × 40 mm is mated with the same size
190 mm (0.8 mm thickness, double-sided galvanized steel sheet with 30 g / m 2 plating on one side) using M8 bolts
After tightening with a strength of kgf-cm, it was evaluated by measuring the loosening torque after heating at 120 ° C for 24 hours. If the bolt loosening torque is 120 kgf-cm or more, it is good.
It is preferably 130 kgf-cm or more.
【００３４】[0034]
【表１】 [Table 1]
【００３５】[0035]
【表２】 [Table 2]
【００３６】表１に示したポリエステル樹脂のうち、樹
脂Ａ〜Ｄが、ガラス転移温度−40℃以下、水酸基価40〜
100 mg/gという、前述したポリエステル樹脂(a) に相当
する性質を有するものである。Among the polyester resins shown in Table 1, resins A to D have a glass transition temperature of -40 ° C or lower and a hydroxyl value of 40 to 40 ° C.
It has a property of 100 mg / g, which is equivalent to the polyester resin (a) described above.
【００３７】表２に示すように、ポリエステル樹脂とし
てガラス転移温度が−40℃以下、水酸基価が40〜100 mg
/gである樹脂Ａ〜Ｄのいずれかを単独で用いた実施例１
〜９においては、架橋剤がメラミン樹脂および多価イソ
シアネート化合物のいずれであっても、損失係数1.00以
上、剪断接着強度90 kgf/cm2以上、ボルトゆるめトルク
120 kgf-cm以上の高い値を示している。また、樹脂Ａに
他のポリエステル樹脂または樹脂Ｃをブレンドした実施
例10〜14においても、損失係数、剪断接着強度、ボルト
ゆるめトルクとも高い値を示している。As shown in Table 2, the polyester resin has a glass transition temperature of -40 ° C or lower and a hydroxyl value of 40 to 100 mg.
Example 1 in which any of the resins A to D, which is / g, is used alone.
In Nos. 9 to 9 regardless of whether the crosslinking agent is a melamine resin or a polyisocyanate compound, the loss factor is 1.00 or more, the shear adhesive strength is 90 kgf / cm 2 or more, and the bolt loosening torque is
It shows a high value of 120 kgf-cm or more. Also, in Examples 10 to 14 in which the resin A is blended with another polyester resin or resin C, the loss coefficient, the shear adhesive strength, and the bolt loosening torque also show high values.
【００３８】架橋剤が多価イソシアネート化合物 (TDI)
である場合には、NCO/OHの比が 0.6〜2.0 の範囲内であ
ると、損失係数1.05以上、剪断接着強度95 kgf/cm2 以
上、ボルトゆるめトルク120 kgf-cm以上と、各性能のバ
ランスがよい制振積層体が得られている。The crosslinking agent is a polyisocyanate compound (TDI)
If the NCO / OH ratio is in the range of 0.6 to 2.0, the loss factor is 1.05 or more, the shear adhesive strength is 95 kgf / cm 2 or more, and the bolt loosening torque is 120 kgf-cm or more. A well-balanced damping laminate is obtained.
【００３９】このように、ガラス転移温度−40℃以下、
水酸基価40〜100 mg/gのポリエステル樹脂単独、または
これを他のポリエステル樹脂とブレンドした樹脂混合物
を架橋剤を用いて架橋した硬化樹脂を中間樹脂層とする
ことにより、優れた性能を兼ね備えた制振積層体を得る
ことができた。Thus, the glass transition temperature of -40 ° C or lower,
A polyester resin having a hydroxyl value of 40 to 100 mg / g or a cured resin obtained by crosslinking a resin mixture obtained by blending this with another polyester resin with a crosslinking agent as an intermediate resin layer has excellent performance. A damping laminated body could be obtained.
【００４０】しかし、上記特性を持つポリエステル樹脂
を他のポリエステル樹脂とブレンドする場合でも、その
配合割合が樹脂全体の10％より少ないと、優れた損失係
数および高温での耐ボルトゆるみ性を得ることはできな
い (比較例１) 。比較例２に示すように、水酸基価が20
mg/gであるポリエステル樹脂を用いると、水酸基価が小
さいために、架橋度が小さく良好なボルトゆるめトルク
を得ることができない。また、比較例３に示すように、
ガラス転移温度が７℃であるポリエステル樹脂を用いる
と、架橋後の樹脂のガラス転移温度が中温域よりも高く
なり、良好な損失係数が得られない。However, even when a polyester resin having the above characteristics is blended with another polyester resin, if the blending ratio is less than 10% of the whole resin, an excellent loss coefficient and high-temperature bolt loosening resistance can be obtained. Cannot be done (Comparative Example 1). As shown in Comparative Example 2, the hydroxyl value is 20.
When a polyester resin of mg / g is used, the hydroxyl value is small, so that the degree of crosslinking is small and a satisfactory bolt loosening torque cannot be obtained. In addition, as shown in Comparative Example 3,
When a polyester resin having a glass transition temperature of 7 ° C. is used, the glass transition temperature of the resin after crosslinking becomes higher than that in the middle temperature range, and a good loss coefficient cannot be obtained.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上に説明したように、ガラス転移温度
が−40℃以下で、水酸基価が40〜100mg/gのポリエステ
ル樹脂を中間の熱硬化樹脂層の形成に用いることによ
り、中温域での制振性に優れると共に高温での耐ボルト
ゆるみ性にも優れた制振積層体が得られ、今まで制振積
層体の用途拡大に障害となっていたエンジンおよびモー
タ回りのような高温にさらされて、かつボルト締めがな
されるような箇所にも制振積層体を適用することが可能
になった。As described above, by using a polyester resin having a glass transition temperature of −40 ° C. or less and a hydroxyl value of 40 to 100 mg / g for forming an intermediate thermosetting resin layer, It is possible to obtain a vibration-damping laminated body that has excellent vibration damping properties as well as excellent bolt loosening resistance at high temperatures. It has become possible to apply the vibration-damping laminated body even to the places exposed and bolted.
【００４２】従って、自動車や家電建材用品における制
振積層体の用途拡大につながり、ひいては社会問題とな
っている騒音および振動の低減下に貢献するものであ
る。Therefore, the application of the vibration-damping laminate in automobiles and household appliances and building materials is expanded, which contributes to the reduction of noise and vibration, which are social problems.
【図１】耐ボルトゆるみ性の測定における試験片のボル
ト締め方法を示す説明図である。FIG. 1 is an explanatory view showing a method of bolting a test piece in measuring bolt loosening resistance.
Claims (1)
でなる制振積層体において、前記樹脂層が、(a) ガラス
転移温度−40℃以下、水酸基価40〜100 mg/gのポリエス
テル樹脂、またはこのポリエステル樹脂(a) を10重量％
以上含有する２種以上のポリエステル樹脂の混合物、を
架橋剤により架橋して得た熱硬化性樹脂から構成される
ことを特徴とする、制振積層体。1. A vibration damping laminate comprising a viscoelastic resin layer sandwiched between two metal plates, wherein the resin layer has (a) a glass transition temperature of −40 ° C. or lower and a hydroxyl value of 40 to 100 mg / g. 10% by weight of polyester resin or this polyester resin (a)
A vibration damping laminate comprising a thermosetting resin obtained by crosslinking a mixture of two or more polyester resins contained above with a crosslinking agent.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17252892A JPH05193044A (en) | 1991-07-03 | 1992-06-30 | Vibration-damping laminate having excellent bolt looseness resistant at high temperature |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16306291 | 1991-07-03 | ||
| JP3-163062 | 1991-07-03 | ||
| JP17252892A JPH05193044A (en) | 1991-07-03 | 1992-06-30 | Vibration-damping laminate having excellent bolt looseness resistant at high temperature |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05193044A true JPH05193044A (en) | 1993-08-03 |
Family
ID=26488633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17252892A Withdrawn JPH05193044A (en) | 1991-07-03 | 1992-06-30 | Vibration-damping laminate having excellent bolt looseness resistant at high temperature |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05193044A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014104751A1 (en) | 2014-04-03 | 2015-10-08 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Method for connecting a connection element to a sandwich panel |
| JP2017114479A (en) * | 2015-12-18 | 2017-06-29 | ヴァレオ システム デシュヤージュValeo Systemes D’Essuyage | Geared motor unit for wind screen wiper |
-
1992
- 1992-06-30 JP JP17252892A patent/JPH05193044A/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014104751A1 (en) | 2014-04-03 | 2015-10-08 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Method for connecting a connection element to a sandwich panel |
| EP2946867A1 (en) | 2014-04-03 | 2015-11-25 | ThyssenKrupp Steel Europe AG | Method for connecting a connecting element to a sandwich panel of sheet metal through material joining, in particular through welding |
| JP2017114479A (en) * | 2015-12-18 | 2017-06-29 | ヴァレオ システム デシュヤージュValeo Systemes D’Essuyage | Geared motor unit for wind screen wiper |
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