JPH054301A

JPH054301A - 複合型制振材料

Info

Publication number: JPH054301A
Application number: JP15452691A
Authority: JP
Inventors: Yasunobu Uchida; 田康信内; Tomoshige Ono; 野友重尾; Kunihiko Eguchi; 口邦彦江; Seiji Sakamoto; 本誠司坂; Hidetaka Sugibe; 辺英孝杉
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1991-06-26
Filing date: 1991-06-26
Publication date: 1993-01-14

Abstract

(57)【要約】【目的】接着性、耐熱性、制振性等、用途に応じた必
要特性を良好に発揮することができる中間樹脂層の設計
ができ、自動車業界、土木建築業界、電機業界等の各種
の用途に幅広く応用することが可能な複合型制振材料を
提供する。【構成】架橋構造が異なる複数の粘弾性樹脂層、具体
的には、２官能共重合飽和ポリエステルを２官能イソシ
アナート化合物で；２官能共重合飽和ポリエステルを
多官能イソシアナート化合物で；多官能共重合飽和ポ
リエステルを２官能イソシアナート化合物で；多官能
共重合飽和ポリエステルを多官能イソシアナート化合物
で；架橋してなる粘弾性樹脂層より、架橋構造の異なる
粘弾性樹脂層を組合せた積層体によって中間樹脂層を構
成することにより、前記目的を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、二枚の鋼板の間に粘弾
性樹脂層で形成される中間樹脂層を有する複合型制振鋼
板等の複合型制振材料に関する。

【０００２】本発明の複合型制振材料は、適用温度領
域、機械的強度等、用途に応じた必要性能を良好に発揮
することができ、騒音防止材料として、階段、ドア、床
材などの建材用途は勿論のこと、自動車のオイルパン、
ボディ回りのダッシュパネル、フロアパネル、ルーフパ
ネルなどの従来は制振金属板の使用が困難であった用
途、あるいはモーターやコンプレッサーのカバーなどに
も使用できるので、自動車業界、土木建築業界、電機業
界等において、その用途に応じた特性を発揮し、幅広く
利用することができる。

【０００３】

【従来の技術】複合型制振材料は、２枚の鋼板等、金属
板の間に粘弾性樹脂を中間樹脂層として介在させ、その
中間樹脂層により、金属板に加えられる振動を熱エネル
ギーに変換する騒音防止材料である。このような複合型
制振鋼板は、最近の騒音規制に対応するニーズに適応
し、自動車のオイルパン、階段、ドア、床材などの建
材、モーターやコンプレッサーのカバーなどの用途に使
用もしくは使用の検討がなされている。

【０００４】一般に、このような複合型制振材料の制振
性能は、中間樹脂層の性能に依存している。そして、こ
の制振性能を損失係数（η）で表すと、ηはある一定温
度にピークを示す特性を有し、制振材料は、このピーク
特性温度の近傍で使用するのが最も効果的であることが
知られている。

【０００５】このような制振材料の中間樹脂層に適用さ
れる粘弾性樹脂として、従来より、ポリウレタン（特開
昭４７−１９２７７号公報）、ポリエステル（同５０−
１４３８８０号公報）、ポリアミド（同５１−７９１４
６号公報）、ポリイソブチレン（同５４−４３２５１号
公報）、エチレン／α−オレフィン（同５５−８４６５
５号公報）、ＥＶＡ（同５７−３４９４９号公報）、架
橋ポリオレフィン（同５９−１５２８４７号公報）、ポ
リビニルアセタール（同６０−８８１４９号公報）など
が検討されている。また、アスファルト、合成ゴム、ア
クリル系粘着剤、エポキシ樹脂なども制振性能を有する
ことが知られている。

【０００６】これらのうち、アクリル系粘着剤、イソブ
チレンゴム、ＥＶＡ等の常温で柔軟な樹脂は、常温付近
の温度で比較的優れた制振性を有するが、常温における
樹脂の凝集力が弱いため、接着強度が小さく、そのため
に、これらの樹脂を用いた制振鋼板は成形加工に耐えら
れず、かつ耐熱性もないため、これらの制振材料は、平
板に近い状態で使用される建材用途に利用されるのみで
あった。

【０００７】他方、共重合、ブレンド等により変成され
たポリオレフィン系樹脂、例えば、エチレン／α−オレ
フィン樹脂などは、前記の樹脂に比べて高温側の５０〜
１００℃の温度で比較的制振性に優れ、常温における樹
脂の凝集力が強く、成形加工に対する適応性もあるた
め、これらの樹脂を用いた制振鋼板は、自動車のオイル
パン等の高温で使用される用途に適しているといわれて
いる。

【０００８】しかしながら、両者とも、その用途を限定
したとしても、制振性能や接着性能において十分に満足
すべき水準に達しているものとはいえず、さらに、自動
車ボディー廻り部品等として使用可能な、常温付近から
高温までの広い温度範囲で高い制振性能を示し、かつ成
形加工に追随する強い接着性能と、高温下における接着
耐熱性を有する制振材料用の樹脂は、いまだ見出されて
いない。

【０００９】広い温度範囲での制振性能を検討した例と
して、特開昭６０−８２３４９号、同６１−８９８４１
号、同６１−２１７２３７号、同６２−１５２７５１
号、同６３−５６４４６号、同６３−２７８８４５号の
各公報などに、多層フィルムを中間樹脂層として用いる
方法が開示されている。これらはいずれも、多層フィル
ム中に熱可塑性樹脂を含有しているものであり、その結
果として、制振性能は比較的広い温度範囲で良好である
が、接着性能および接着耐熱性に関しては問題があっ
た。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
従来技術の問題点を解決することにあり、接着性、耐熱
性、制振性等、用途に応じた必要特性を良好に発揮する
ことができる中間樹脂層の設計ができ、自動車業界、土
木建築業界、電機業界等の各種の用途に幅広く応用する
ことが可能な複合型制振鋼板を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、共重合飽和ポリエステルがイソシアナー
ト化合物によって架橋された粘弾性樹脂が金属板の間に
中間樹脂層として配されてなる複合型制振材料であっ
て、前記中間樹脂層が、前記共重合飽和ポリエステルと
イソシアナート化合物との架橋構造が異なる複数の粘弾
性樹脂層の積層体であることを特徴とする複合型制振材
料を提供する。

【００１２】また、前記中間樹脂層が、２官能共重合飽
和ポリエステルを２官能イソシアナート化合物で架橋し
てなる粘弾性樹脂層；２官能共重合飽和ポリエステル
を多官能（３官能以上）イソシアナート化合物で架橋し
てなる粘弾性樹脂層；多官能共重合飽和ポリエステル
を２官能イソシアナート化合物で架橋してなる粘弾性樹
脂層；多官能共重合飽和ポリエステルを多官能イソシ
アナート化合物で架橋してなる粘弾性樹脂層；のいずれ
か２以上の積層体であるのが好ましい。

【００１３】また、前記粘弾性樹脂層が、さらに導電性
物質を含有するのが好ましい。

【００１４】以下、本発明の複合型制振材料について詳
細に説明する。

【００１５】本発明の複合型制振材料（以下、制振材料
とする）は、基本的に、鋼板等の金属板の間に、粘弾性
樹脂が積層されてなる中間樹脂層が配されて構成され
る。本発明の制振材料に適用される金属板は、特に限定
されず、冷間圧延鋼板、クロメート処理鋼板、亜鉛系め
っき鋼板、リン酸塩処理鋼板などの表面処理鋼板、銅
板、アルミ板、ステンレス板などのいずれであってもよ
く、また、コイル状原板、切り板のいずれであってもよ
い。その板厚は、特に限定されないが、成形加工性と保
形性を考慮すれば、０．２〜２ｍｍのものが好ましい。

【００１６】このよう金属板の間に配される中間樹脂層
は、共重合飽和ポリエステル（以下、ポリエステルとす
る）がイソシアナート化合物によって架橋されてなる粘
弾性樹脂層の積層体であり、この中間樹脂層は架橋構造
の異なる粘弾性樹脂層を少なくとも一層含むものであ
る。

【００１７】ここで、本発明の制振材料において架橋構
造の異なる粘弾性樹脂とは、具体的には、下記の４種の
架橋構造を有する粘弾性樹脂が好適に例示される。ａ．２官能ポリエステルを２官能イソシアナートで架橋
してなる架橋構造を有する粘弾性樹脂；（粘弾性樹脂層
ａ）ｂ．２官能ポリエステルを多官能イソシアナートで架橋
してなる架橋構造を有する粘弾性樹脂；（粘弾性樹脂層
ｂ）ｃ．多官能ポリエステルを２官能イソシアナートで架橋
してなる架橋構造を有する粘弾性樹脂；（粘弾性樹脂層
ｃ）ｄ．多官能ポリエステルを多官能イソシアナートで架橋
してなる架橋構造を有する粘弾性樹脂；（粘弾性樹脂層
ｄ）なお、本発明においては、多官能とは３官能以上を示
す。本発明の制振材料は、中間樹脂層は上記ａ〜ｂの４
種の粘弾性樹脂からなる粘弾性樹脂層２種以上によって
形成される。

【００１８】本発明の制振材料は、中間樹脂層を上記構
成とすることにより、用途に応じた必要特性を良好に発
揮する。例えば、粘弾性樹脂層ａは柔軟性に富むもので
あるので、これを適用することにより優れた制振性を有
する制振材料を得ることができる。また、中間樹脂層に
粘弾性樹脂層ａを有することによって、良好なスポット
溶接性も発現することができる。粘弾性樹脂層ｂおよび
／またはｃを適用することによって、耐熱性、制振性、
中間樹脂層を挟む金属板との接着性等のバランスに優
れ、広範囲な用途に適用可能な制振材料を得ることがで
きる。なお、同分子量、同架橋密度であれば、粘弾性樹
脂層ｂの方が制振性に、他方、粘弾性樹脂層ｃの方が耐
熱性に優れる性能を発現することができる。さらに、粘
弾性樹脂層ｄを適用することにより、耐熱性に優れる制
振鋼板を得ることができる。

【００１９】従って、必要特性に応じて上記粘弾性樹脂
層ａ〜ｄを任意に組合せて（設計する）、多層構成を有
する中間樹脂層を形成することにより、用途に応じた特
性を良好に発揮することができる制振材料を実現するこ
とができる。例えば、中間樹脂層を粘弾性樹脂層ａおよ
びｂの積層体で、あるいは、同ａおよびｃの積層体で形
成することにより、広い温度範囲にわたって良好な制振
性が得られ、かつ中間樹脂層を挟む金属板との接着性能
（以下、接着性とする）、耐熱性、スポット溶接性に特
に優れた制振鋼板を実現することができる。中間樹脂層
を粘弾性樹脂層ａおよびｄの積層体で形成することによ
り、耐熱性およびスポットに特に優れる制振鋼板を実現
することができる。中間樹脂層を粘弾性樹脂層ｂおよび
ｃ、同ｂおよびｄ、同ｃおよびｄで形成することによ
り、広い温度範囲にわたって良好な制振性が得られ、か
つ接着性および耐熱性に特に優れた制振鋼板を実現する
ことができる。

【００２０】このような粘弾性樹脂層を形成する第一の
必須構成成分は、主剤である（共重合飽和）ポリエステ
ルである。

【００２１】本発明に用いるポリエステルは、特に限定
されないが、Ｒ＆Ｂ軟化点（JIS K2531）により測定し
た軟化点が５０℃以上１５０℃以下のものが好ましい。
軟化点が５０℃未満のものを用いると、積層接着時の
樹脂の流れ出しや樹脂の粘着性に起因する加工時の汚
れ、ベトツキによるトラブル等を生じることがあり、ま
た、軟化点が１５０℃を越えるものを用いると、積層加
熱圧着時に高温を必要とするばかりでなく、接着性その
ものも低下する場合がある。さらに好ましいのは、軟化
点が８０℃以上１２０℃以下のものである。

【００２２】また、本発明に用いるポリエステルは、そ
の分子量が、液体クロマトグラフィーによりポリスチレ
ン換算で測定した重量平均分子量で10,000以上のものが
好ましい。重量平均分子量が10,000未満のものを用いる
と、制振性能や接着性が悪くなったり、積層時の樹脂の
流れ出しや、接着直後の強度が著しく低いなどの問題を
生じることがある。

【００２３】さらに、本発明に用いるポリエステルは、
粘弾性スペクトロメーターにより測定したガラス転移温
度が４０℃以下のものが好ましい。ガラス転移温度が４
０℃を超えるものは、常温付近での制振性能が低いばか
りでなく、接着性も不充分な場合が多い。さらに好まし
くは２０℃以下のものである。

【００２４】また、制振材料の製造時の加工性を考慮す
ると、本発明に用いるポリエステルとしては、トルエ
ン、ＭＥＫ、酢酸エチルなどの汎用溶剤に可溶であるも
のが好ましい。ポリエステルとして汎用溶剤に可溶のも
のを用いると、制振鋼板の製造工程において、このポリ
エステルを溶剤に溶解して液状として、架橋剤であるイ
ソシアナート化合物との混合（調合）、およびこの混合
溶液の金属板への塗工が容易になり、得られる中間樹脂
層へのガス巻き込みが無くなる。さらには、複合型制振
材料加工時のスポット溶接性付与のために粘弾性樹脂層
中に添加する導電性粉末やフィラー、各種添加剤の添
加、混合が容易になる。

【００２５】ここで、本発明においてポリエステルとは
下記のような化合物をいう。すなわち、ジメチルテレフ
タル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸などの
芳香族二塩基性酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン
酸、β−メチルアジピン酸、ピメリン酸、１，６−ヘキ
サンジカルボン酸、アゼライン酸、セバチン酸、ノナン
ジカルボン酸、デカンジカルボン酸、ヘキサデカンジカ
ルボン酸などの脂肪族二塩基酸、トリメリット酸、ピロ
メリット酸などの多塩基酸、等のうちの１種以上と；エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，
３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，
４−ブタンジオール、１，２−ペンタジオール、１，５
−ペンタジオール、３−メチルペンタジオール、１，３
−ヘキサンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，
４−シクロヘキサンジオール、水添ビスフェノールＡ、
ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリ
エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプ
ロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールな
どのグリコール類、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、ジペンタエリスリトール、もしくはその
残基形成誘導体等、のうちの１種以上とから合成される
共重合飽和ポリエステル、あるいはカプロラクトンより
合成される共重合飽和ポリエステルである。

【００２６】本発明で用いるポリエステルとして好まし
いものは、酸成分のうち、テレフタル酸残基が３０モル
％以上９０モル％以下のものである。酸成分のうち、テ
レフタル酸残基が３０モル％未満のものからなる共重合
飽和ポリエステルは、凝集力が不足し、接着強度が弱く
なったり、積層接着直後の強度が得づらく、加工時のト
ラブルになる場合がある。また、９０モル％を超えるも
のは、同様に接着性が低下する恐れがあり好ましくな
い。酸成分としてテレフタル酸残基を上記の範囲で用い
た際に併用される二塩基酸としては、前述の芳香族二塩
基酸または脂肪族二塩基酸があげられるが、好ましいも
のは、一種以上の脂肪族二塩基酸、特にアジピン酸、セ
バチン酸である。

【００２７】また、本発明で用いるポリエステルとして
好ましいものは、グリコール成分のうち、エチレングリ
コール残基が３０モル％以上８０モル％以下のものであ
る。グリコール成分のうち、エチレングリコール残基が
３０モル％未満のものからなる共重合飽和ポリエステル
は、接着性が低く、８０モル％を超えるものは、同様に
接着性が低いばかりか、良好な制振性能が得られない恐
れがある。グリコール成分として、エチレングリコール
残基を上記の範囲で用いた際に併用されるグリコール成
分としては、前述のグリコール類が挙げられるが、より
好ましいものは、炭素数６のヘキサンジオール系グリコ
ールまたはポリエチレングリコール、ポリテトラメチレ
ングリコールなどのポリオキシアルキレングリコールで
ある。

【００２８】なお、ポリエステルとして、たとえば、マ
レイン酸、フマル酸、ダイマー酸などの不飽和脂肪酸を
共重合したものも適用可能であるが、そのようなポリエ
ステルは、接着性が低かったり、接着耐久性が悪かった
り、制振性能そのものが低い場合があるため、このよう
なポリエステルは、本発明の特徴を損なわない範囲での
使用が好ましい。

【００２９】ここで、本発明の制振材料においては、前
述のように、用途に応じて２官能ポリエステルあるいは
多官能ポリエステルを使い分ける必要がある。これらは
前述の各種のポリエステルより、所望の官能基数を有す
るものを適宜選択すれば良いが、具体的には、２官能ポ
リエステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸、ア
ジピン酸、プロピレングリコール、エチレングリコー
ル、１，６−ヘキサンジオール等を原料として用い、後
述する常法で合成したもの等が好適に適用される。

【００３０】また、多官能ポリエステルとしては、テレ
フタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、プロピレングリ
コール、エチレングリコール、１，６−ヘキサンジオー
ル、および無水トリメリット酸、無水ピロメリット酸、
トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等と原
料として用い、以下に示す常法で合成したもの等が好適
に適用される。

【００３１】本発明に適用されるポリエステルは通常の
方法で合成されたものでよく、一例を挙げれば、その合
成方法は以下の通りである。前述の二塩基酸や多塩基酸
と、グリコール等とのエステル化反応、およびそれに引
き続く高温減圧下で過剰のグリコールを留去しながらの
エステル交換反応により合成するか、または、あらかじ
め合成されたポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート等を所望の二塩基酸等および過剰のグ
リコール等の存在下に解重合し、同様にエステル交換反
応により合成すればよい。

【００３２】より具体的には、例えば、二塩基酸とグリ
コールを主原料とし、１５０℃〜２２０℃に加熱しなが
ら、常圧下で、主として金属塩よりなる触媒の存在下
で、エステル交換反応によりオリゴエステル化を行い、
引き続き、常圧または減圧下で、２００℃〜２７０℃に
加熱して過剰のグリコールを留去することにより、高分
子量化したポリエステルを合成できる。ポリエステルの
合成に際し、グリコールは所望するポリエステル組成中
における量の１．５〜２．０倍を添加して合成すること
が好ましい。なお、この時生成するポリエステルの組成
は、¹H-NMRにより、モノマー残基のモル比を測定するこ
とによって調整され得る。また、重合触媒は、テトラ−
ｎ−ブトキシチタン、酢酸亜鉛、三酸化アンチモン、シ
ュウ酸チタン酸カリなどの金属塩よりなる通常の触媒か
ら適宜選択される。

【００３３】粘弾性樹脂層を形成する第二の必須成分
は、イソシアナート化合物である。本発明に用いるイソ
シアナート化合物は、分子内に２個以上のイソシアナー
ト基を有する公知のイソシアナート化合物が各種例示さ
れ、特に限定はない。なお、本発明の制振材料において
は、このイソシアナート化合物も、用途に応じて２官能
イソシアナート化合物あるいは多官能イソシアナート化
合物を使い分ける必要がある。

【００３４】具体的には、２官能イソシアナート化合物
としては、２，４−トリレンジイソシアナート、２，６
−トリレンジイソシアナート（通常ＴＤＩ）、メチレン
−ビス−４−フェニルイソシアナート（通称ＭＤＩ）、
またはポリオール変性ＭＤＩ、例えば市販品としてコロ
ネート１０４０、コロネート１０５０（日本ポリウレタ
ン工業社製）、またはカルボジイミド変性ＭＤＩ、例え
ばミリオネートＭＴＬ、ミリオネートＭＴＬ−Ｃ（日本
ポリウレタン工業社製）などのＭＤＩ誘導体、ヘキサメ
チレンジイソシアナート（通称ＨＤＩ）およびその誘導
体、イソホロンジイソシアナート（通称ＩＰＤＩ）およ
びその誘導体等が例示される。

【００３５】また、多官能イソシアナート化合物として
は、あらかじめ反応せしめた重合ポリイソシアナート、
例えば市販品として、スプラセック３２４０、３２５
０、コロネート２０３０、２０３１（日本ポリウレタン
工業社製）、ディスモジュールＩＬ、ＨＬ（住友バイエ
ルウレタン社製）、イソシアナートをカプロラクタム等
でマスキングしたブロックドイソシアナート、あらかじ
め低分子量ポリエーテルと前述の多価イソシアナートと
を反応せしめた末端イソシアナートプレポリマー、ＴＤ
Ｉをトリメチロールプロパンなどに付加したＴＤＩ系ア
ダクトポリイソシアナート、例えば市販品として、コロ
ネートＬ、コロネートＨＬ（日本ポリウレタン工業社
製）、ディスモジュールＮ（住友バイエルウレタン社
製）等が例示される。

【００３６】本発明では、イソシアナート化合物とし
て、これらのいずれもが使用可能であるが、ポットライ
フ、製造工程における反応性制御、耐熱性、接着性等の
点で、ミリオネートＭＴＬ、コロネート２０３０、コロ
ネートＬ等を用いるのが好ましい。

【００３７】本発明の複合型制振材料は、上記のポリエ
ステルがイソシアナート化合物によって架橋されてなる
粘弾性樹脂を中間樹脂層として有するものであるが、こ
の粘弾性樹脂は、ポリエステルとイソシアナート化合物
とを含有する樹脂組成物が加熱処理を受け、ポリエステ
ルの水酸基とイソシアナート化合物のイソシアナート基
が反応することで生成される。

【００３８】粘弾性樹脂層の架橋密度には特に限定はな
く、適用用途における必要特性に応じて自由に設定すれ
ばよい。一般的に架橋密度が低い方が制振性に優れ、逆
に高いものは接着性および耐熱性に優れる。

【００３９】なお、各粘弾性樹脂層の特徴を良好に発揮
させるという観点からは、重量平均分子量に換算した際
の共重合飽和ポリエステルの水酸基１当量に対し、イソ
シアナート化合物中のイソシアナート基が１〜５当量程
度とするのが好ましい。共重合飽和ポリエステルの水酸
基に対するイソシアナート化合物のイソシアナート基の
量を１当量以上とすることにより、粘弾性樹脂層に良好
な凝集力を付与し、優れた接着力を得ることができ、制
振材料を成形加工際に層間のズレや剥離が生じることが
ない。一方、同様にイソシアナート基の量を５当量以下
とすることにより、良好な制振性能を発揮し、かつ、過
剰なイソシアナート基と空気中の水分との反応による経
時的な特性劣化、特に制振性能やスポット溶接性の劣化
等のない、耐久性に優れる制振材料を得ることができ
る。

【００４０】また、粘弾性樹脂層の分子量にも特に限定
はなく、必要特性に応じて適宜設定すればよいが、通
常、重量平均分子量で10,000〜50,000程度である。な
お、分子量が小さすぎると制振性と接着性が低下し、分
子量が大きすぎるとハンドリングや合成が困難となる。

【００４１】本発明の制振材料の中間樹脂層は、架橋構
造の異なる粘弾性樹脂層より形成されるものであるが、
中間樹脂層は２層の粘弾性樹脂層より形成されるのに限
定はされず、３層以上の粘弾性樹脂層で中間樹脂層を形
成しても良い。なお、３層以上の粘弾性樹脂層を有する
場合には、異なる架橋構造の粘弾性樹脂層をを有する層
を含む物であれば、同じ架橋構造を有する粘弾性樹脂層
を２層以上有するものであってもよい。

【００４２】このような中間樹脂層を形成する粘弾性樹
脂層の層厚には特に限定はなく、制振材料の用途に応じ
て適宜設定すればよいが、通常、２０〜１００μm 程
度、好ましくは２０〜５０μm 程度である。また、各粘
弾性樹脂層の層厚は均一であっても良く、あるいは、所
望の特性を得るため、例えば、より良好な制振性能を発
揮するために前述の粘弾性樹脂層ａを厚くする等、層厚
に変化をつけても良い。

【００４３】本発明の制振材料の中間樹脂層を構成する
粘弾性樹脂層を得るための必須構成成分は、以上の通り
であるが、このような粘弾性樹脂層には必要に応じて種
々の添加剤を併用することもできる。

【００４４】併用できる添加剤を例示すると、共重合飽
和ポリエステル以外のポリエステル、末端水酸基を有す
るアクリル樹脂、ビスフェノール系エポキシ樹脂、クレ
ゾールノボラック系エポキシ樹脂などのエポキシ樹脂、
スチレン系、α−メチルスチレン系などのスチレン系樹
脂、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、ロジン系
樹脂、炭化水素系樹脂、芳香族系樹脂、フェノール樹脂
等の粘着性付与樹脂、ポリアルキレングリコールポリエ
ステル系可塑剤、メラミン樹脂、オルガノファンクショ
ナルシラン（通称シランカップリング剤）、過酸化物な
どの架橋剤、金属塩、例えばｎ−ブチルスズジラウレー
ト、アミン系、グリコール系などのイソシアナート硬化
触媒、鎖延長剤などがある。

【００４５】また、フィラーとしては、炭酸カルシウ
ム、タルク、ハードシールなどの無機フィラーが使用可
能である。

【００４６】さらに、溶剤としては、トルエン、ＭＥ
Ｋ、アセトン、キシレン、クロロホルム、ＭＩＢＫ、酢
酸エチル等が使用可能である。

【００４７】本発明の制振材料の中間樹脂層（粘弾性樹
脂層）には、充填剤として導電性固体物質を配合するこ
とによって導電性を付与し、複合型制振材料をスポット
溶接可能な材料とすることもできる。

【００４８】このような目的で使用される導電性物質と
しては、ステンレス、亜鉛、銅、スズ、ニッケル、黄銅
などの金属を粉末状、フレーク状、ファイバー状、ワイ
ヤー状などに加工した金属物質や、銅、あるいはニッケ
ルなどのめっき処理した鉄系金属や、カーボンブラッ
ク、グラファイト、カーボンファイバーなどの導電性炭
素物質などを挙げることができる。これらの導電性物質
は、単独または２種類以上組み合わせて使用することが
できる。なお、導電性物質は、良好な導電性を発現させ
るためには金属物質を選択することが好ましい。

【００４９】ところで、導電性物質は、その形状が粉末
状である場合にはその最大粒径を、また、フレーク状で
ある場合には、その最大厚みを、さらにファイバー状や
ワイヤー状である場合は、その最大直径をそれぞれの代
表長さ（Ｌ）とすると、より良好な導電性を発現させる
ため、代表長さ（Ｌ）と導電性物質を有する粘弾性樹脂
層の厚さ（Ｔ）との比（Ｌ／Ｔ）が０．５以上、好まし
くは、０．８以上となるものを用いるのがよい。Ｌ／Ｔ
の比が０．５未満では、その粘弾性樹脂層を中間樹脂層
をして含む複合型制振材料のスポット溶接性能が低下す
る。

【００５０】さらに、導電性物質の充填量は、粘弾性樹
脂層の０．５〜１０体積％を占めるようになる量が好ま
しい。０．５体積％未満では、その粘弾性樹脂層を中間
樹脂層として含む複合型制振材料のスポット溶接性能が
低く、また、１０体積％を越えると、スポット溶接性は
十分満足されるが、金属板と中間樹脂層との間の接着性
や中間樹脂層の制振性能が低下し、好ましくない。さら
に好ましい範囲は１〜５体積％程度である。

【００５１】なお、中間樹脂層に導電性固体物質を配合
することによって導電性を付与し、制振材料をスポット
溶接可能な材料とする際には、前述のように、この中間
樹脂層を構成する粘弾性樹脂層のうち少なくとも一層は
前記粘弾性樹脂層ａであるのが好ましい。

【００５２】次に、本発明の制振材料の好適な製造方法
について述べる。本発明で用いる粘弾性樹脂層を製造す
るために用いる樹脂組成物は、ポリエステルとイソシア
ナート化合物とが別々に保管され、制振材料製造の際に
両者が混合されて使用される、いわゆる主剤と硬化剤と
からなる二液型接着剤のように使用されるのが一般的で
ある。

【００５３】全ての構成成分が混合された樹脂組成物
は、溶剤を用いていない場合には、例えば加熱溶融混合
による押出フィルムに成形して、また、溶剤を用いてい
る場合は、離型シート上にコーティングした後、溶剤を
留去し、いわゆるキャスティングフィルムとする。

【００５４】そして、それを二枚の金属板の間に積層
し、加熱ロール、熱プレス接着もしくは引き続き冷却ロ
ールまたは冷却プレスにより積層接着することで、本発
明の複合型制振材料が得られるが、好ましくは、溶剤も
用いて樹脂組成物を調製し、その樹脂組成物を、直接金
属板の少なくとも一方、好ましくは両者の積層面に塗布
し、室温ないし好ましくは１００℃以上２００℃以下の
温度で加熱して溶剤を留去した後、引き続きもしくは放
置後、加熱積層接着して製造する。

【００５５】なお、溶剤としては、前記のように、トル
エン、ＭＥＫ、アセトン、キシレン、クロロホルム、Ｍ
ＩＢＫ、酢酸エチル等が使用可能である。

【００５６】本発明の制振材料の製造に際しては、二種
類以上の樹脂組成物を用いるが、樹脂組成物が二種類
で、中間樹脂層が二層構造の場合、一方の金属板の積層
面に一方の樹脂組成物を塗布し、他方の金属板の積層面
には、他方の樹脂組成物を塗布すればよい。また、中間
樹脂層が三層以上の層構造の場合は、金属板への樹脂組
成物の塗布による樹脂層の形成と、前記押出フィルムや
キャスティングフィルムの技術とを併用してもよいし、
金属板に樹脂組成物を塗布し、溶剤を留去して樹脂層を
形成した後、その樹脂層の上に他の樹脂組成物を塗布
し、溶剤を留去するという工程を繰り返して多層構造と
してもよい。なお、これら方法は中間樹脂層が二層構造
の場合に適用しても良いのはもちろんである。

【００５７】樹脂組成物の金属板への塗工方法は、特に
限定されないが、ロールコーター、スプレー、カーテン
フローコーター、ドクターナイフコーター等が好まし
い。積層接着温度は、通常、樹脂組成物に１２０〜２６
０℃の加熱が与えられるようにすればよく、加熱プレス
の場合２秒間〜２分間程度、加熱ロールの場合には０．
１〜１０秒間程度の接触時間であればよい。また、金属
板を予め同温度に加熱し、冷却プレスまたは冷却ロール
により積層接着してもよい。

【００５８】本発明の制振材料の中間樹脂層（粘弾性樹
脂層）を得るために用いる樹脂組成物には、溶剤を配合
でき、その場合、溶液状で金属板に塗工することもでき
るので、金属板と中間樹脂層との密着性を高めることが
でき、ガス層の巻き込みを防止することができる。

【００５９】また、得られる制振材料にスポット溶接性
を付与する目的で添加される導電性金属粉、カーボンな
どの樹脂組成物への添加を容易にするためには、溶剤も
用いることが好ましいが、本発明で用いる樹脂組成物に
は、導電性金属粉、カーボン、溶剤等を容易に添加し得
るので、本発明によれば、スポット溶接可能な制振材料
も、容易に得ることができる。さらに、この樹脂組成物
は、金属板への塗布後のポットライフが実用上問題のな
い長さであるという特徴も有する。

【００６０】加えて、本発明の制振材料は、積層接着後
直ちに所定の接着性が得られるという特徴を有し、その
製造に際し、通常の熱可塑性樹脂を用いる場合と同等の
条件で製造されても、中間樹脂層が接着温度以上の耐熱
性を示すという特徴を有する。

【００６１】以上、本発明の複合型制振材料について詳
細に説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の変
更および改良を行なってもよいのはもちろんのことであ
る。

【００６２】

【実施例】

以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明をより詳細
に説明する。

【００６３】＜実施例＞中間樹脂層を構成する粘弾性樹
脂層を得るためのポリエステルおよびイソシアナート化
合物として、下記のものを用意した。２官能ポリエステル樹脂：テレフタル酸、イソフタル
酸、アジピン酸、プロピレングリコール、エチレングリ
コール、１，６−ヘキサンジオールを原料として用い常
法で合成したもの。（重量平均分子量：20,000、ガラス転移点：−１０℃）３官能ポリエステル樹脂：テレフタル酸、イソフタル
酸、アジピン酸、プロピレングリコール、エチレングリ
コール、１，６−ヘキサンジオールおよび無水トリメリ
ット酸、トリメチロールプロパンを原料として用い常法
で合成したもの。（重量平均分子量：20,000、ガラス転移点：−１０℃）２官能イソシアナート化合物（日本ポリウレタン工業社製、ミリオネートＭＴＬ）３官能イソシアナート化合物（日本ポリウレタン工業社製、コロネート２０３０）

【００６４】上記ポリエステルとイソシアナート化合物
と各種選択し、溶剤としてトルエン／ＭＥＫ混合溶剤を
用いてこれらを溶解・混合して、中間樹脂層を形成する
粘弾性樹脂層となる樹脂組成物を各種作製した。

【００６５】このようにして得られた樹脂組成物を、脱
脂した０．５mm厚みの冷延鋼板の片面（粘弾性樹脂層Ａ
層）、および同様の他の鋼板の片面（粘弾性樹脂層Ｂ
層）にそれぞれ塗布し、オーブン（１００℃空気中×１
分）で溶剤を留去・乾燥した。なお、粘弾性樹脂層Ｂ層
には塗工時に平均粒径７０μm のニッケル粉を添加し
た。添加量は両粘弾性樹脂層の合計に対して２体積％と
した。各粘弾性樹脂層（樹脂組成物）におけるポリエス
テルおよびイソシアナート化合物種を官能基数で、ま
た、ポリエステルとイソシアナートとの配合比をNCO/OH
の比で、また、各層の乾燥後の樹脂層厚を、それぞれ下
記表１に示す。

【００６６】溶剤を乾燥後すぐに、樹脂組成物を塗布し
た面を合わせて同様の鋼板を積層し、熱プレス（２００
℃×１分×圧力５０kgf/cm² ）で加熱接着し、各種の複
合型制振材料の試料を得た。

【００６７】このような複合型制振材料を用い、下記の
各種の試験を行なった。

【００６８】［接着性能（Ｔ−剥離強度）］得られた複合型制振材料の試料を２５mm幅に裁断し、引
張速度２００mm／分、室温２３℃にて、ＪＩＳＫ−６
８５４に準じて測定した。測定は、下記の条件下におい
て行なった。常態：製造後の室温での強度耐熱試験後：電気炉（空気雰囲気）で２００℃×６０分
加熱後の室温での強度１００℃下：雰囲気温度１００℃
における強度結果の単位は、いずれもkgf/inchで示す。

【００６９】［制振性能］制振性能の評価として、各複合型制振材料試料の損失係
数（η）を機械インピーダンス法によって測定し、１０
００Ｈｚにおける損失係数の温度依存性を調査した。な
お、結果におけるピーク値はηのピーク値、温度域はη
≧０．１を示す温度範囲である。

【００７０】［スポット溶接性］加圧力２００kgf 、電流８kA、通電８サイクル、チップ
８Ｒ球形状、の条件でダイレクトスポット溶接を行な
い、ｎ＝１００の試験に置ける溶接成功率（％）で評価
した

【００７１】結果を表１に示す。

【００７２】

【表１】

【００７３】上記表１に示される結果より、本発明の複
合型制振材料によれば、用途に応じて中間樹脂層を設定
することにより、必要性能を良好に発揮することがで
き、幅広い用途に好適に適用可能であることがわかる。

【００７４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の複
合型制振材料は、異なる架橋構造を有する複数の粘弾性
樹脂層によって中間樹脂層を形成することにより、接着
性、耐熱性、制振性、スポット溶接性等、用途に応じた
必要特性を良好に発揮することができ、自動車業界、土
木建築業界、電機業界等の各種の用途に幅広く応用する
ことが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｃ０８Ｌ 67:00 (72)発明者江口邦彦千葉県千葉市川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究本部内 (72)発明者坂本誠司千葉県千葉市川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究本部内 (72)発明者杉辺英孝千葉県千葉市川崎町１番地川崎製鉄株式会社技術研究本部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】共重合飽和ポリエステルがイソシアナー
ト化合物によって架橋された粘弾性樹脂が金属板の間に
中間樹脂層として配されてなる複合型制振材料であっ
て、前記中間樹脂層が、前記共重合飽和ポリエステルと
イソシアナート化合物との架橋構造が異なる複数の粘弾
性樹脂の積層体であることを特徴とする複合型制振材
料。
【請求項２】前記中間樹脂層が、２官能共重合飽和ポ
リエステルを２官能イソシアナート化合物で架橋してな
る粘弾性樹脂層；２官能共重合飽和ポリエステルを多
官能（３官能以上）イソシアナート化合物で架橋してな
る粘弾性樹脂層；多官能共重合飽和ポリエステルを２官
能イソシアナート化合物で架橋してなる粘弾性樹脂層；
多官能共重合飽和ポリエステルを多官能イソシアナー
ト化合物で架橋してなる粘弾性樹脂層；のいずれか２以
上の積層体である請求項１に記載の複合型制振材料。
【請求項３】前記粘弾性樹脂層が、さらに導電性物質
を含有する請求項１または２に記載の複合型制振鋼板。