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JP4822661B2 - 振動エネルギー吸収材 - Google Patents
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JP4822661B2 - 振動エネルギー吸収材 - Google Patents

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Description

本発明は、振動エネルギー吸収材に関するものである。更に詳しくは、柔軟で、優れた振動エネルギー吸収性能を有し、成形体にした際の表面のべたつきがなく、低コストで、成形加工性も良好な広範囲の用途に適用できる振動エネルギー吸収材に関するものである。
柔軟な振動エネルギー吸収材として多用されているものにブチルゴムがある。また、最近では、ポリノルボルネンや特殊なウレタン系エラストマーが、柔軟で、高性能な振動エネルギー吸収性能を有するものとして注目されている。
振動エネルギー吸収材は使用される形態によって最適な硬さがあり、必ずしも柔軟であることが必要になるとは限らないが、製品としての取り扱いやすさや施工性の容易さから柔軟性が求められる用途は多い。
ここで、振動エネルギー吸収材の振動エネルギー吸収性能は、その材料の粘弾性特性を動的に測定した際に求められる損失係数(Tanδ=損失弾性率(E”)/貯蔵弾性率(E’))で評価され、損失係数が大きいほど振動エネルギーの吸収性能は大きくなる。また、損失係数は温度に依存し、材料を構成する高分子素材のガラス転移温度域で最も高い値を示すことになる。したがって、振動エネルギー吸収材を使用する温度域が、その吸収材を構成している高分子素材のガラス転移温度域と一致している場合に大きな振動エネルギーの吸収性能が得られることになる。
ここで、振動エネルギー吸収材として使用されているブチルゴム、ポリノルボルネン、特殊ウレタン系エラストマーは、各々、損失係数のピーク値が1.4、2.8、1.3であり、損失係数のピーク値が1.3ならば振動エネルギー吸収材として使用実績があることになる。ただし、振動エネルギー吸収材に用いられる上記の材料は成形加工性に難があるために適用できる用途範囲が限られている。また、ポリノルボルネンや特殊ウレタン系エラストマーは高価なため、その面からも使用範囲が限られている。
一方、5大汎用樹脂の一つとして長い歴史があり、経済性はもとよりほとんど成形加工法が確立しているポリ塩化ビニル系樹脂に着目してみると、当該樹脂は非結晶性であるために損失係数が大きく、動的な固体粘弾性測定より求められる損失係数は、約90℃でピークとなり、ピーク値は1.1となる。損失係数のピーク値としては、ブチルゴムや特殊ウレタン系エラストマーよりわずかに低いが、柔軟で、結晶性の低いポリオレフィンであるエチレン−酢酸ビニル共重合体の損失係数のピーク値が約0.3であることを踏まえると、振動エネルギー吸収材に適用できる可能性を有している。しかしながら、ポリ塩化ビニル系樹脂は損失係数がピークとなる温度が約90℃であることから、振動エネルギー吸収材が使用される一般的な温度域(0℃〜40℃を中心に−20℃〜60℃程度)では、大きな振動エネルギー吸収性能が発現できないことになる。また、振動エネルギー吸収材としての実用温度域では硬質であり、その面からも使用が限定される。
以上のことから、ポリ塩化ビニル系樹脂を広範な用途に展開できる振動エネルギー吸収材として使用するためには、損失係数のピーク温度を振動エネルギー吸収材としての実用温度域までに低下させ、実用温度域で柔軟なものにすることが必要である。ポリ塩化ビニル系樹脂に関しては、損失係数のピーク温度を低温域にもたらし、柔軟なものにする方法として、可塑剤を配合する方法がある。しかしながら、ポリ塩化ビニル系樹脂に可塑剤を配合すると、損失係数のピーク値が低下し、振動エネルギーの吸収性能が低下する。具体的には、ポリ塩化ビニル系樹脂100重量部に対して、代表的な可塑剤であるジ−2−エチルヘキシルフタレート(以下、DOPと記す)を配合すると、損失係数のピーク温度は約5℃まで低下するが、損失係数のピーク値は約0.7に低下する。この現象は、ポリ塩化ビニル樹脂の分子鎖中に可塑剤の異種分子が混ざり合い、その結果として分子鎖の緩和時間分布が広がることから当然理解されることである。
しかし、ある種の可塑剤に関しては、それをポリ塩化ビニル系樹脂に配合した時に損失係数のピーク温度は低温に移動するが、そのピーク値は大きくなることが報告されている(特許文献1)。具体的には、ジ−シクロヘキシルフタレート(以下、DCHPと記す)でピーク値が約1.6まで上昇することが見い出されている。しかし、この種の可塑剤は可塑化効率が低く、多量に配合しなければ、損失係数のピーク温度を振動エネルギー吸収材の実用温度域にもたらすことができず、そのように多量に配合すると、成形体にした際に成形体から可塑剤がブリードし、表面がべたつくことになる。また、損失係数を大きくする可塑剤は、一般に高価であり、振動エネルギー吸収材として利用する際に、価格面で適用できる用途が限られることになる。
損失係数を大きくする可塑剤に関わる上記の問題については、例えば、リン酸エステル系の可塑剤を配合する方法(特許文献1)やクロルスルフォン化ポリエチレン、ニトリルゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂を配合する方法(特許文献2)が記載されている。ただし、リン酸エステル系の可塑剤を配合する方法に関しては臭気の発生や耐候性の低下を招くことになる。また、リン酸エステル系の可塑剤も一般には高価であり、価格面で適用できる用途が限定されることはになる。一方、クロルスルフォン化ポリエチレン、ニトリルゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂を配合する方法に関しては、金属への粘着が起こり、加工法によっては成形体にできない場合がある。
特許第3177654公報 特許第3077299公報
本発明の目的とするところは、柔軟で、振動エネルギー吸収材として使用する温度域で優れた振動エネルギー吸収性能を有し、成形体にした際の表面のべたつきが小さく、低コストで、成形加工性も良好な広範囲の用途に展開できる振動エネルギー吸収材を提供することである。
係る目的を達成する本発明の振動エネルギー吸収材は、ポリ塩化ビニル系樹脂(A)が100重量部に対して、可塑剤として可塑化効率が1.1以下である可塑剤(B)のみを30〜100重量部、脂環及び/または芳香環構造を含むオリゴマー樹脂(C)を30〜100重量部及び無機充填材(D)を50〜300重量部含んでなり、BとCの配合量の比率が、重量比率で、Bが1に対してCが0.6〜1.5の範囲であることを特徴とする振動エネルギー吸収材。
さらに、前記可塑化効率が1.1以下である可塑剤(B)がジ−メチルフタレート、ジ−エチルフタレート、ジ−ブチルフタレート、ジ−2−エチルヘキシルフタレート、ジ−n−オクチルフタレート、ジ−イソデシルフタレート、ブチルベンジルフタレート、ジ−イソノニルフタレート、ジ−メチルアジペート、ジ−ブチルアジペート、ジ−イソブチルアジペート、ジ−2−エチルヘキシルアジペート、ジ−イソデシルアジペート、ジ−ブチルジグリコールアジペート、ジ−2−エチルヘキシルアゼレート、ジ−メチルセバケート、ジ−ブチルセバケート、ジ−2−エチルヘキシルセバケート、ジ−エチルサクシネート、メチルアセチルリシノレート、ポリ(1,3−ブタンジオールアジペート)から選ばれた1種以上であり、前記脂環及び/または芳香環構造を含むオリゴマー樹脂(C)が固体の動的粘弾性測定で求められる損失係数の温度依存性曲線において、その損失係数のピークがポリ塩化ビニル系樹脂とオリゴマー樹脂に由来する二つのピークに分かれず、一つのピークとなることである。
本発明に係る振動エネルギー吸収材によれば、電気電子機器分野、半導体産業分野、住宅建材分野、各種輸送機器分野、精密機器分野、音響機器分野において、加わる振動を制御することにより、動作反応速度や測定速度を向上させたり、音質を改良したり、音量を低減させたりする目的で使用することができる。
以下、本発明の好適実施の態様について詳細に説明する。
本発明で用いられるポリ塩化ビニル系樹脂とは、塩化ビニル単独重合体の他に、酢酸ビニルやエチレンとの共重合体、あるいは、エチレン・酢酸ビニル共重合体やポリウレタンとのグラフト共重合体など、一般にポリ塩化ビニル系樹脂として認識され得るものを指す。
ここで、ポリ塩化ビニル系樹脂の分子量については特に限定されないが、塩化ビニルモノマーの重合度として500〜2000の範囲が好ましく、重合度として700〜1500の範囲が特に好ましい。重合度が500より小さいポリ塩化ビニル系樹脂の場合には、溶融体の溶融張力が小さくなり、ポリ塩化ビニル系樹脂の加工法として一般的であるカレンダー成形法や押出成形法では、自重による材料の垂れ下がりに抵抗できず、シート化できなかったり、シート化できても厚みのばらつきが大きかったり、シート化できる加工条件幅が狭くなったりする。また、得られた成形体の機械的強度が小さくなり、用途によっては適用できない場合がある。一方、重合度が2000を越えるポリ塩化ビニル系樹脂の場合には、分子量が大きくて、成形加工法によっては、得られる成形品の表面が荒れてくる。この表面荒れは成形温度を高温にすることで改善できるが、着色、劣化などの熱安定性の面から、ポリ塩化ビニル系樹脂に関しては、成形温度を高温にすることは好ましくない。また、分子量が大きい場合は、ポリ塩化ビニル系樹脂を各種混練機を用いて高温で混練しても、ポリ塩化ビニル系樹脂が均一な溶融体になりにくく(当該分野ではゲル化しにくいと表現される。)、高温で長時間混練しなければ、各種成形に給することができる均一な溶融体にならない。しかしながら、熱安定性の面から、ポリ塩化ビニル系樹脂を高温に長時間保持することは好ましくない。
したがって、安定に成形加工ができ、着色や劣化がなく、表面が平滑で、機械的強度も大きな振動エネルギー吸収材からなる成形体を得るには、ポリ塩化ビニル系樹脂の重合度は500〜2000の範囲が好ましいことになる。
一方、本発明で用いられる可塑剤に関しては、可塑化効率が1.1以下のものに限られる。ここで、可塑化効率とは、重合度1450の塩化ビニルホモポリマー100重量部に対して、可塑剤としてジ−n−オクチルフタレート(以下、n−DOPと記す。)を50重量部配合し、180℃で溶融混練した組成物を厚さ1mmに圧縮成形し、そのシートから2号ダンベルの試験片を打ち抜いて、その試験片を30℃、200mm/分の速度で引張延伸し、伸びが100%になった時の応力を基準値とし、この応力を達成するために必要な可塑剤量をn−DOPの配合量である50重量部で除した値を可塑化効率と定義した。したがって、この数値が小さいものは、少ない可塑剤量でn−DOPを50重量部配合した場合と同じ応力を達成することになる。一方、可塑化効率が大きいものは、n−DOPを50重量部配合した場合と同じ応力を達成するのに多くの可塑剤が必要となる
ここで、可塑化効率がきい可塑剤は、可塑剤がポリ塩化ビニル系樹脂に混ざりにくいことを意味しており、このような可塑剤の場合は、それをポリ塩化ビニル系樹脂に配合して、ポリ塩化ビニル系樹脂を柔軟にするためには可塑剤を多く配合しなければならない。可塑化効率が1.1を越える可塑剤に関しては、ポリ塩化ビニル系樹脂に配合して成形体にした際に、表面にべたつきがあり、べたつくことが使用の妨げになったり、粘着剤、接着剤の塗布性や密着性に悪影響を及ぼすなど、実用上好ましくない。
以上のことから、振動エネルギー吸収材としての実用温度域において、柔軟で、表面のべたつきがないものを得ようとすると、ポリ塩化ビニル系樹脂に配合される可塑剤は上記で定義した可塑化効率が1.1以下のものに限定されることになる。
なお、本発明においては、可塑化効率が1.1以下の可塑剤であれば、その種類は特に限定されない。可塑化効率が1.1以下となる可塑剤は、例えば、ジ−メチルフタレート、ジ−エチルフタレート、ジ−ブチルフタレート、ジ−2−エチルヘキシルフタレート、ジ−n−オクチルフタレート、ジ−イソデシルフタレート、ブチルベンジルフタレート、ジ−イソノニルフタレート、ジ−メチルアジペート、ジ−ブチルアジペート、ジ−イソブチルアジペート、ジ−2−エチルヘキシルアジペート、ジ−イソデシルアジペート、ジ−ブチルジグリコールアジペート、ジ−2−エチルヘキシルアゼレート、ジ−メチルセバケート、ジ−ブチルセバケート、ジ−2−エチルヘキシルセバケート、ジ−エチルサクシネート、メチルアセチルリシノレート、ポリ(1,3−ブタンジオールアジペート)などが挙げられる。その中でも、低コストで、揮発性が低く、耐加水分解性、耐光性、耐油性に優れていることから、ジ−2−エチルヘキシルフタレートやジ−イソノニルフタレートが好適に用いられる。
ここで、本発明における可塑剤の配合量は、ポリ塩化ビニル系樹脂100重量部に対して、30〜100重量部の範囲に限定される。本発明における振動エネルギー吸収材は、ポリ塩化ビニル系樹脂に可塑剤を配合することによって、損失係数のピーク温度を振動エネルギー吸収材としての実用温度域にもたらす一方で、可塑剤を配合することによって小さくなる損失係数のピーク値を、後述する脂環及び/または芳香環構造を含むオリゴマー樹脂(以下、オリゴマー樹脂と記す。)を配合することで大きくするものである。ただし、オリゴマー樹脂を配合すると、可塑剤を配合したポリ塩化ビニル系樹脂でも硬くなってくる。可塑剤の配合量が30重量部より少ない場合でも柔軟になるが、可塑剤を配合することで小さくなった損失係数を大きくするためにオリゴマー樹脂を配合すると硬くなってしまう。すわなち、可塑剤の配合量が30重量部よりも少ない場合は、振動エネルギー吸収材としての実用温度域において、柔軟性と損失係数の両方を満足することができない。
一方、可塑剤が100重量部を越えると、ポリ塩化ビニル系樹脂はかなり柔軟になるが、損失係数もかなり小さくなる。オリゴマー樹脂の配合量を多くすることで、振動エネルギー吸収材としての実用温度域において柔軟で、損失係数も大きくなるものにすることができるが、可塑剤を多量に配合した分、オリゴマー樹脂も多量に配合して、柔軟性と損失係数を満足させることになり、可塑化効率のよい可塑剤を配合したとしても、成形体の表面がべたつくことになる。また、溶融体の溶融張力が小さくなり、炭酸カルシウムやタルクなどの無機充填材を配合して材料の重量が大きくなると、自重による垂れ下がりが抑えられず、カレンダー成形や押出成形によってシートやフィルムを作製することができなくなる。
したがって、振動エネルギー吸収材としての実用温度域において柔軟で、損失係数が大きく、各種の成形加工法で安定的に成形体が作製でき、しかも得られた成形体の表面がべたつかないようにするためには、可塑剤の配合量は30重量部から100重量部であることが必要である。
一方、本発明では、可塑剤に加えて、脂環及び/または芳香環構造を含むオリゴマー樹脂を30〜100重量部の範囲で配合することが必要である。上記したように、振動エネルギー吸収材としての実用温度域でポリ塩化ビニル系樹脂を柔軟なものにするために可塑剤を配合することになるが、オリゴマー樹脂は可塑剤を配合することによって小さくなった損失係数を大きくするために配合するものである。
ここで、本発明に用いられるオリゴマー樹脂については、特に限定されないが、ポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が良好で、固体の動的粘弾性測定で求められる損失係数の温度依存性曲線において、その損失係数のピークがポリ塩化ビニル系樹脂とオリゴマー樹脂に由来する二つのピークに分かれず、一つのピークとなるものが好ましい。この点から、オリゴマー樹脂としては、石油樹脂、クマロン樹脂、ケトン樹脂、低分子量ポリスチレン、マレイン酸樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、キシレン系樹脂及びこれらの共重合体が好ましく、単独または2種以上併用して用いられる。
ここで、本発明で用いる石油樹脂とは、ナフサの熱分解により副生する多数の不飽和炭化水素を含む分解油留分を重合したものである。分解油留分とはC留分及びC〜C11留分のBTX抽出分残留分であり、重合方法はカチオン重合、熱重合、ラジカル重合などが挙げられるが、特に限定されるものではない。また、樹脂としたものに無水マレイン酸などの極性基を付加したり、カルボキシル基などの官能基を導入したり、モノマーの添加により変性した樹脂も含まれる。ここで、石油樹脂の種類には特に限定されず、石油樹脂の配合により損失係数のピーク値は大きくなるが、ポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が良好で、損失係数を効率的に高めることを踏まえると、BTX抽出残留分を重合したいわゆるC系石油樹脂が好ましい。
また、本発明で用いるクマロン樹脂は、クマロン・インデン共重合物とも言われ、重質軽油の組成のうち、スチレン、クマロン、インデンの3種類からなる重合体である。これらは、各モノマーのホモポリマー、各モノマーいずれか2種類の共重合体、あるいは3種の共重合体などの複雑な混合物である。ここで、クマロン樹脂は特に限定されないが、軟化温度が70〜150℃のものが好ましい。
また、本発明で用いるケトン樹脂は、ケトンとホルムアルデヒドの縮合によって得られる樹脂である。ここでは、使用するケトン類によりアノン系(シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどを使用)、アセトフェノン系(アセトフェノン、エチルフェニルケトンなどを使用)に分類される。ここで、本発明で用いるケトン樹脂も特に限定されないが、その中でも、アノン系が好ましく、軟化温度が70〜120℃のものが好ましい。
また、本発明で用いる低分子量ポリスチレンは、オリゴスチレンとも呼ばれ、数平均分子量300〜5000の液状もしくは固体のスチレン樹脂またはα―メチルスチレン樹脂である。ここで、本発明で用いる低分子量ポリスチレンは、その組成は特に限定されないが、ポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が良好で、損失係数を効率的に高めることを踏まえると、分子量が3000以下のものが好ましい。
また、本発明で用いるマレイン酸樹脂は、ロジン変性マレイン酸樹脂とも呼ばれ、ポリエステル樹脂の1種で、ロジンと無水マレイン酸から三塩基酸の付加物を作り、多価アルコールでエステル化したものである。無水マレイン酸の付加量、多価アルコールの種類、エステル化度の違いで軟化点、溶解性などの異なった性質のものが種々得られるが、軟化温度が80〜150℃のものが好ましい。
本発明におけるロジン系樹脂は、アビエチン酸が主成分であるガムロジン、ウッドロジン、トール油ロジン(以下、これらをロジンと記す。)、ロジンを水素ガスと反応させた水素添加ロジン、脂肪酸の分子間での水素の移動により脱水素されて安定な芳香環を持つデヒドロアアビエチン酸と水添されたジヒドロアビエチン酸が生成する反応により得られる不均化ロジン、ロジンの2量体を主成分とする重合ロジン、及びこれらのロジン、変性ロジンをグリセリン、ペンタエリスリトルなどでエステル化したロジンエステルである。これらは変性物を含めると、多岐にわたるが、特に、ロジンエステルが好ましい。
本発明におけるテルペン系樹脂は、α−ピネンを主成分とし、β−ピネン、カンフェン、ジペンテンなどの環状テルペンより成っているテレビン油を原料とした樹脂である。これは、その組成によりα−ピネン系、β−ピネン系、α−ピネンとフェノールとをカチオン重合して得られるテルペンフェノールに分類されるが、特に、α−ピネン系またはテルペンフェノールが好ましい。
本発明におけるキシレン樹脂はm−キシレンとホルムアルデヒドから得られる100%キシレン樹脂、またはアルキルフェノール変性キシレン樹脂、フェノール変性キシレン樹脂(ノボラック、レゾール)といった変性キシレン樹脂(ノボラック)が好ましい。
ここで、オリゴマー樹脂はポリ塩化ビニル系樹脂100重量部に対して30重量部以上で100重量部以下であることが必要である。オリゴマーが30重量部より少なくなると、柔軟性を付与するために配合した可塑剤によって小さくなる損失係数を大きくすることができず、かといって、オリゴマー樹脂が100重量部を越えると、硬くなりすぎ、可塑剤を多く配合して、柔軟性と損失係数を満足させたとしても、溶融体の溶融張力が小さくなり、成形加工が困難となる。
したがって、振動エネルギー吸収材としての実用温度域において、柔軟で、損失係数が大きく、各種の成形加工法で安定的に成形体が作製でき、しかも得られた成形体の表面がべたつかないようにするためには、オリゴマー樹脂の配合量は30重量部から100重量部であることが必要である。
以上のように、本発明における振動エネルギー吸収材は、ポリ塩化ビニル系樹脂をベースとし、振動エネルギー吸収材としての実用温度域において柔軟で、損失係数が大きく、各種の成形加工法で安定的に成形体が作製でき、得られた成形の表面がべたつかないものとするために、可塑剤の種類と量及びオリゴマー樹脂の配合量を限定している。しかし、これらの性能は、可塑剤とオリゴマー樹脂の混合比率でバランスされており、発明の目的を達成するには、各々の配合量に制限が加わる他に、可塑剤とオリゴマー樹脂の混合比率にも制限が加わることになる。すなわち、可塑剤を多量に配合して柔軟にできたとしても、損失係数を大きくするためにはオリゴマー樹脂を多量に配合しなければならず、一方で、可塑剤を少なめに配合した場合は、そもそも柔軟性が不足気味な上に、小さくなった損失係数を大きくするためにオリゴマー樹脂を配合するとさらに柔軟性が不足する。以上のことから、本発明においては、本発明の目的とする性能バランスを達成するために、可塑剤の配合量を1とした場合に、オリゴマー樹脂の混合比率が重量比率で0.6〜1.5の範囲に限定されることになる。オリゴマー樹脂の混合比率が0.6より小さい場合は、可塑剤を配合することによって低下した損失係数を大きくすることができず、かといって、オリゴマー樹脂の混合比率が1.5を超えると成形体が硬くなってしまう。
さらに、本発明における振動エネルギー吸収材には、無機充填材を30重量部から300重量部の範囲で配合することが必要である。無機充填材は、可塑剤とオリゴマー樹脂を比較的多量に配合する本組成物の成形加工を安定なものにすることや、得られた成形体の表面のべたつき感を軽減し、積層した際の耐ブロッキング性を向上するために必要となる。また、無機充填材の種類によっては、増量材として低コスト化にも寄与する。ここでは、無機充填材を少しでも配合すれば、加工安定性は向上し、成形体の表面のべたつき感は軽減され、積層時の耐ブロッキング性も向上し、種類によっては低コスト化にも寄与するが、可塑剤とオリゴマー樹脂を比較的多量に配合する本組成物においては、成形加工を安定させ、成形体のべたつき感を軽減し、積層時の耐ブロッキング製を向上させるには、充填材は30重量部以上配合することが必要である。一方、配合量が300重量部を越えると、材料の重量が大きくなり、溶融して成形加工する際に、自重による垂れ下がりに抵抗できず、各種の成形加工が困難となる。また、溶融体の延伸性が乏しくなり、成形法によっては、成形体にピンホールが発生する。したがって、安定に成形加工ができ、得られた成形体の表面のべたつきや積層時のブロッキングを軽減した上で、自重による垂れ下がりを抑え、成形体にピンホールを発生させないようにするためには、無機充填材の配合量は30〜300重量部の範囲に限定されることになる。
ここで、無機充填材としては、特に限定されず、炭酸カルシウム、タルク、マイカ、グラファイト、シリカ、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、ケイ酸アルミニウム、ケイ酸カリウム、ケイ酸カルシウム、ケイ酸マグネシウム、クレー、カオリン、ベントナイト、パイロフェライト、セサリナイト、ゼオライト、ネフェリンシナイト、アパタルジャイト、ウオラストナイト、フェライト、ドロマイト、ケイソウ土、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムなどが挙げられ、これらは単独もしくは2種以上を組み合わせて使用される。この中でも、低コストで目的とする性能が発現できる点で、炭酸カルシウムやタルクが好ましい。また、マイカやグラファイトなどのフレーク状の無機充填材は、炭酸カルシウムやタルクより高価で、低コスト化には寄与しないが、炭酸カルシウムやタルクを配合した場合よりも損失係数が大きくなり、損失係数を大きくすることが必要とされる場合に好適である。
また、本発明における振動エネルギー吸収材には、加工助剤樹脂(E)を0.5〜20重量部配合することが好ましい場合がある(請求項2)。これは、振動エネルギー吸収材をシートやフィルムとして使用する際に、シートやフィルムをカレンダー成形や押出成形で作製する際の加工安定性を付与するために必要となる場合がある。具体的には、シートやフィルムをカレンダー成形や押出成形で作製する際には、自重による材料の垂れ下がりを抑える必要があり、そのためには、溶融体の溶融張力を大きくする必要がある。溶融体の溶融張力を大きくするには、分子量の大きなポリ塩化ビニル系樹脂を用いる方法があるが、前記したように、ポリ塩化ビニル系樹脂の場合は、分子量が大きくなると、成形加工法によっては、得られる成形品の表面が荒れてくる。また、各種混合機を用いてポリ塩化ビニル系樹脂を高温で混練しても、ポリ塩化ビニル系樹脂が均一な溶融体になりにくく、高温で長時間混練しなければ、各種成形に給する均一な溶融体にならない。しかしながら、熱安定性の面から、ポリ塩化ビニル系樹脂を高温に長時間保持することは好ましくない。また、本発明における振動エネルギー吸収材は、可塑剤、オリゴマー樹脂を比較的多量に配合して柔軟性と損失係数を両立させており、溶融体の溶融張力が小さくなる。そのような材料の成形加工性を安定にし、成形体にした際の表面のべたつき感を軽減するために、無機充填材も比較的多量に配合しているが、無機充填材が多量に配合されている分、材料が重く、その面で溶融体の垂れ下がりが起こりやすい。したがって、当該組成物をカレンダー成形や押出成形でシートやフィルムを安定的に製造するためには、可塑剤、オリゴマー樹脂、無機充填材の配合比率のバランスだけではなく、他の方法を用いて、溶融体の溶融張力を大きくする必要があり、加工助剤樹脂を0.5〜20重量部配合することは、本発明に用いる組成物の溶融張力を大きくするためのものである。
加工助剤樹脂としては、本発明に用いる組成物の溶融張力を大きくするものであれば特に限定はないが、ポリ塩化ビニル系樹脂の特徴を保持した上で、少量で溶融張力を大きくできるという点で、ポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が良好なものが好ましく、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、エチレン−酢酸ビニル共重合体、熱可塑性ポリウレタン、塩素化ポリエチレンが特に好ましい。これらの加工助剤樹脂は単独或いは2種以上併用して用いることが可能である。ここで、加工助剤樹脂の配合量が0.5重量部より少ない場合は、溶融張力の増大効果が十分でなく、かといって、加工助剤樹脂の配合量が20重量部より多くなると、加工助剤樹脂の種類によって影響は異なるが、成形体が硬くなったり、表面がべたつくようになり、いずれの加工助剤樹脂においても好ましくない。したがって、カレンダー成形や押出成形で、安定的にシートやフィルムを製造し、得られた成形体が柔軟で、べたつきのないものとするためには、加工助剤樹脂の配合量は0.5〜20重量部の範囲である必要がある。
ここで、本発明に用いるアクリル系樹脂(以下、MMA系樹脂と記す。)としては、メチルメタアクリレートを50重量%以上含むアクリル系樹脂であり、メタメチルアクリレートの単独重合体ならびに各種モノマーとの共重合体が含まれる。ここで、メチルメタアクリレートを50重量%以上含むMMA系樹脂はポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が良好であり、少量の配合で溶融張力を増大させる上で好適である。
また、本発明に用いるアクリロニトリル−ブタジエンゴム(以下、NBRと記す。)としては、アクリロニトリルの含有量が20%〜50%のNBRが好ましい。ここで、アクリロニトリルの含有量が20%〜50%のNBRは、ポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が良好であり、少量の配合でポリ塩化ビニル系樹脂の溶融張力を増大させる上で好適である。
また、本発明に用いるエチレン−酢酸ビニル共重合体(以下、EVAと記す。)としては、酢酸ビニル含有量50%〜80%のEVAが好ましい。ここで、酢酸ビニル含量が50%〜90%のEVAは、ポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が良好であり、少量の配合でポリ塩化ビニル系樹脂の溶融張力を増大させる上で好適である。
また、本発明に用いる熱可塑性ポリウレタン(以下、TPUと記す。)としては、カプロラクトン系のポリオールをベースとしたものが好ましい。ここで、カプロラクトン系のポリオールをベースとしたTPUは、ポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が良好であり、少量の配合でポリ塩化ビニル系樹脂の溶融張力を増大させる上で好適である。
また、本発明に用いる塩素化ポリエチレン(以下、CPEと記す。)としては、塩素の含有量が30%を越えるものが好ましい。ここで、塩素の含有量が30%以上のCPEはポリ塩化ビニル系樹脂との相溶性が良好であり、少量の配合でポリ塩ビニル系樹脂の溶融張力を増大させる上で好適である。
ここで、本発明における振動エネルギー吸収材は、ポリ塩化ビニル系樹脂に対して適用される従来公知の成形加工方法であるカレンダー成形法、押出成形法、射出成形法、発泡成形法、圧縮成形法、ならびにペースト状のポリ塩化ビニル系樹脂の加工で適用されるコーテイング法などの加工法で自由に成形加工することができ、シート、フィルムを始めとした種々の成形体として実用に給することができる。
また、本発明の振動エネルギー吸収材は、ステレンス鋼板やアルミ板などの金属材料を始めとして、木材、無機材料などの他材料と複合化して用いることもできる。
ここで得られた振動エネルギー吸収材は、例えば、シート状の成形体とした上で、電気電子機器分野、半導体産業分野、住宅建材分野、各種輸送機器分野、精密機器分野、音響機器分野において、加わる振動を制御することにより、動作反応速度や測定速度を向上させたり、音質を改良したり、音量を低減させたりする目的で使用することができる。
次に、具体的な実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
ポリ塩化ビニル系樹脂として、塩化ビニルのホモポリマーである大洋塩ビ(株)社製の大洋PVC、グレードTH−1000(以下、これを[A1]と記す。)を用い、可塑剤にはフタル酸エステル系の可塑剤である大八化学工業(株)社製のジ−2−エチルヘキシルフタレート(商品名DOP)(以下、これを[B1]と記す。)を用いた。また、オリゴマー樹脂にはC9系の石油樹脂である東ソー(株)社製のペトコール、グレード140HM5(以下、これを[C1]と記す。)を、無機充填材には秩父石灰工業(株)社製の炭酸カルシウム(商品名重カルL)(以下、これを[D1]と記す。)を用いた。[A1]は平均重合度が1000であり、[B1]の可塑化効率は0.96である。ここでは、[A1]、[B1]、[C1]、[D1]の配合量を100重量部、40重量部、50重量部、175重量部とした。[B1]を1とした場合の [C1]の重量比率は1.2となる。
上記の組成物に、安定剤として旭電化工業(株)製の商品名アデカスタブ、グレードAC288と商品名アデカスタブ、グレードAP616を、各々、1.65重量部、2.4重量部ずつ配合し、170℃に設定した金属ロールで10分間混練して厚さ1mmのシートを作製した。
そして、得られたシートの柔軟性、損失係数のピーク値および25℃における損失係数の値、表面におけるべたつきの有無、ならびに成形加工性の指標としてロールからの溶融体の剥離性を評価した。また、各評価項目に関する良否の判定は下記の評価基準にしたがって行なった。
各実施例の評価結果を表1に記す。
[評価基準]
(1)シートの柔軟性;柔軟性に関する判定は、固体の動的粘弾性測定から求められる貯蔵弾性率を指標として実施した。ここでは、一般的に使用されている軟質塩化ビニルシートの貯蔵弾性率と比較することで良否を判定し、軟質塩化ビニルシートの中で、柔軟性が低い部類に属するシート(塩化ビニル樹脂100重量部に可塑剤としてジ−2−エチルヘキシルフタレートを25重量部配合したもの)の25℃における貯蔵弾性率を基準値とし、測定した貯蔵弾性率が基準値と同等以下の場合は良(○)とし、基準値より大きな場合は不可(×)とした。なお、ここでは、シートから長さ21mm、幅10mmの短冊を切り出し、それを測定試料とした。測定には、非共振型強制振動法に基づく測定装置である東洋精機製作所(株)製の動的粘弾性測定装置、レオログラフソリッドを用い、チャック間距離を15mm、測定周波数10Hzで、25℃における貯蔵弾性率を測定した。
(2)シートの損失係数;損失係数に関する判定は、固体の動的粘弾性測定から求められる損失係数のピーク値、ならびに25℃における損失係数を指標として実施した。ここでも、軟質塩化ビニルシートの中で柔軟性が低い部類に属するシート(塩化ビニル樹脂100重量部に可塑剤としてジ−2−エチルヘキシルフタレートを25重量部配合したもの)の損失係数のピーク値ならびに25℃における損失係数を基準値とし、測定した損失係数のピーク値および25℃における値がいずれも基準値より大きい場合は(○)とし、一つでも基準値より小さくなる場合は不可(×)とした。損失係数についても、柔軟性と同様に、動的粘弾性測定装置(レオログラフソリッド)を用いて、昇温速度2℃/分、測定周波数10Hzの条件で、−60℃から180℃の温度範囲における貯蔵弾性率(E’)と損失弾性率(E”)を求め、損失係数(Tanδ=E”/E’)を算出した。
(3)表面のべたつき;表面のべたつきは、シートの表面を指で触った感触で、一般的に使用されている軟質塩化ビニルシートのべたつきと比較することで良否を判定した。軟質塩化ビニルシートの中で、柔軟性が高い部類に属するシート(塩化ビニル樹脂100重量部に可塑剤としてジ−2−エチルヘキシルフタレートを40重量部配合したもの)のべたつき感に対して、表面に触れた感触としてべたべたした感触がない場合は良(○)とし、べたついていると感じる場合は不可(×)とした。
(4)成形加工性;成形加工性の判定は、170℃に設定した金属ロールからの溶融体の剥離性を指標として実施した。ロールから厚さ1mmのシート状の溶融体を剥離して引き取る際に自重による垂れ下がりが発生せず、シートとして引き出せる場合を成形加工性が良(○)とし、ロールから剥離すると同時に自重による垂れ下がりが発生し、シートが伸びたり、引き出せない場合を成形加工性が不可(×)とした。
実施例2は、実施例1の組成物に加工助剤樹脂としてアクリル系樹脂を配合したものである。ここでは、アクリル系樹脂として、三菱レイヨン(株)製の商品名メタブレン、グレードP−530(以下、これを[E1]と記す。)を用いた。実施例1の組成物に[E1]を3重量部配合し、実施例1と同条件で厚さ1mmのシートを作製した。表1に実施例2の評価結果を記す。実施例1では、わずかにシートに伸びが発生していたが、実施例2ではその伸びが抑えられていた。
実施例3は、[A1]、[B1]、[C1]、[D1]に関しては実施例1と同じだが、配合量が実施例1と異なる。また、実施例1の組成物に加工助剤樹脂としてアクリロニトリル−ブタジエンゴムを配合したものである。ここでは、アクリロニトリル−ブタジエンゴムとして、日本ゼオン(株)製の商品名Nipol、グレードDN3380(以下、これを[E2]と記す。)を用いた。[E2]はアクリロニトリルの含有量が33%である。ここでは、[A1]、[B1]、[C1]、[D1]、[E2]の配合量を100重量部、45重量部、40重量部、80重量部、5重量部とした。[B1] を1とした場合の[C1]の重量比率は0.89となる。実施例3は、実施例1、2に比べて[D1]の配合量が少ない。実施例3は、[B1]、[C1]、[D1]の配合量及び[E1]を[E2]にして配合量を変更した以外は実施例1と同じである。表1に実施例3の評価結果を記す。
実施例4も、[A1]、[B1]、[C1]、[D1]に関しては実施例1と同じだが、配合量が実施例1と異なる。また、実施例1の組成物に加工助剤としてエチレン−酢酸ビニル共重合体を配合したものである。ここでは、エチレン−酢酸ビニル共重合体として、三井・デュポンポリケミカル(株)製の商品名エルバロイ、グレード960(以下、これを[E3]と記す。)を用いた。ここでは、[A1]、[B1]、[C1]、[D1]、[E3]の配合量を100重量部、60重量部、50重量部、250重量部、15重量部とした。[B1] を1とした場合の[C1]の重量比率は0.83となる。実施例4は、[D1]の配合量が実施例1〜3より多い。実施例4は、[B1]、[C1]、[D1]の配合量及び[E1]を[E3]にして配合量を変更した以外は実施例2と同じである。表1に実施例4の評価結果を記す。
実施例5では、ポリ塩化ビニル系樹脂として、塩化ビニルとエチレンの共重合体である大洋塩ビ(株)社製の大洋PVC、グレードTE−1050(以下、これを[A2]と記す。)を用いた。[A2] の平均重合度は1000である。また、可塑剤としては、大八化学工業(株)社製のジ−イソノニルフタレート(商品名DINP)(以下、これを[B2]と記す。)を用いた。[B2]の可塑化効率は1.06である。また、オリゴマー樹脂には、C9系の石油樹脂である東ソー(株)社製のペトコール、グレード120LS(以下、これを[C2]と記す。)を用いた。また、ここでは、加工助剤樹脂としてポリカプロラクトン系の熱可塑性ポリウレタンを用い、熱可塑性ポリウレタンとして、デイーアイシーバイエルポリマー(株)製の商品名パンデックス、グレードT−2198(以下、これを[E4]と記す。)を用いた。ここでは、[A2]、[B2]、[C2]、[D1]、[E4]の配合量を100重量部、40重量部、50重量部、215重量部、10重量部とした。[B1]を1とした場合の [C1]の重量比率は1.2となる。
上記の組成物に、実施例1と同じ種類と配合量の安定剤を配合し、実施例1と同条件で厚さ1mmのシートを作製した。表1に実施例5の評価結果を記す。
実施例6は、[A1]、[D1]に関しては、配合量を含めて実施例1と同じだが、可塑剤には脂肪族二塩基酸エステル系の可塑剤である大八化学工業(株)社製のジ−2−エチルヘキシルアジぺート(商品名DOA)(以下、これを[B3]と記す。)を用いた。[B3]の可塑化効率は0.92である。また、オリゴマー樹脂にはクマロン樹脂を用い、クマロン樹脂として、新日鐵化学(株)製の商品名日鐵クマロン、グレードT−105(以下、これを[C3]と記す。)を用いた。さらに、ここでは、加工助剤樹脂として塩素化ポリエチレンを用い、塩素化ポリエチレンとして、昭和電工(株)製の商品名エラスレン、グレード401A(E)(以下、これを[E5]と記す。)を用いた。[E5]の塩素含有量は40%である。実施例6は、[B1]を[B3]に、[C1]を[C3]に、[E1]を[E5]に変更した以外は実施例2と同じである。表1に実施例5の評価結果を記す。
実施例7は、[A1]、[D1]、[E1]に関しては、配合量を含めて実施例1と同じだが、可塑剤に脂肪族二塩基酸エステル系の可塑剤である大八化学工業(株)社製のジ−2−エチルヘキシルセバケート(商品名DOS)(以下、これを[B4]と記す。)を用いた。[B4]の可塑化効率は0.95である。また、オリゴマー樹脂にはケトン樹脂を用い、ケトン樹脂として、荒川化学工業(株)製の商品名ケトンレジン、グレードK−90(以下、これを[C4]と記す。)を用いた。実施例6は、[B1]を[B4]に、[C1]を[C4]に変更した以外は実施例2と同じである。表1に実施例7の評価結果を記す。
比較例8も、[A1]、[D1]、[E1]に関しては、配合量を含めて実施例1と同じだが、可塑剤にリシノール酸エステル系の可塑剤である大八化学工業(株)社製のメチルアセチルリシノレート(商品名MAR−N)(以下、これを[B5]と記す。)を用いた。[B5]の可塑化効率は0.92である。また、オリゴマー樹脂には低分子量ポリスチレンを用い、低分子量ポリスチレンとして、三洋化成工業(株)製の商品名ハイマー、グレードST95(以下、これを[C5]と記す。)を用いた。実施例8は、[B1]を[B5]に、[C1]を[C5]に変更した以外は実施例2と同じである。表1に実施例8の評価結果を記す。
実施例9では、塩化ビニルのホモポリマーである大洋塩ビ(株)社製の大洋PVC、グレードTH−1400(以下、これを[A3]と記す。)を用いた。[A3]は平均重合度が1400である。また、可塑剤にはマレイン酸エステル系の可塑剤である大八化学工業(株)社製のジ−2−エチルヘキシルマレート(商品名DOM)(以下、これを[B6]と記す。)を用いた。[B6]は可塑化効率が0.94である。また、オリゴマー樹脂にはマレイン酸樹脂を用い、マレイン酸樹脂として、荒川化学工業(株)製の商品名トラフィックス、グレード4102P(以下、これを[C6]と記す。)を用いた。さらに、無機充填材にはタルクを用いた。ここでは、タルクとして、日本タルク(株)製のタルク(商品名MS−P)(以下、これを[D2]と記す。)を用いた。実施例9は、実施例2に対して、[A1]を[A3]に、[B1]を[B6]に、[C1]を[C6]に、[D1]を[D2]に変更し、実施例1と同条件で厚さ1mmのシートを作製した。表1に実施例9の評価結果を記す。
実施例10は、[A1]、[D1]、[E1]に関しては、配合量を含めて実施例2と同じだが、可塑剤に脂肪族二塩基酸エステル系の可塑剤である大八化学工業(株)社製のジ−2−エチルヘキシルアゼレート(商品名DOZ)(以下、これを[B7]と記す。)を用いた。[B7]は可塑化効率が1.00である。また、オリゴマー樹脂にはロジンを用い、ロジンとして、荒川化学工業(株)製の商品名ガムロジン、グレードCG−WW(以下、これを[C7]と記す。)を用いた。実施例10は、[B1]を[B7]に、[C1]を[C7]に変更した以外は実施例2と同じである。表1に実施例10の評価結果を記す。
実施例11は、[A1]、[B1]、[D1]、[E1]に関しては、配合量を含めて実施例2と同じだが、オリゴマー樹脂にロジンエステルを用いた。ここでは、ロジンエステルとして、荒川化学工業(株)製の商品名スーパーエステル、グレードA−100(以下、これを[C8]と記す。)を用いた。実施例11は[C1]を[C8]に変更した以外は実施例2と同じである。表1に実施例11の評価結果を記す。
実施例12も、[A1]、[B1]、[D1]、[E1]に関しては、配合量を含めて実施例2と同じだが、オリゴマー樹脂にテルペン樹脂を用いた。ここでは、テルペン樹脂として、安原油脂(株)製の商品名YSレジン、グレードTO−105(以下、これを[C9]と記す。)を用いた。実施例12は[C1]を[C9]に変更した以外は実施例2と同じである。表1に実施例12の評価結果を記す。
実施例13も、[A1]、[B1]、[D1]、[E1]に関しては、配合量を含めて実施例2と同じだが、オリゴマー樹脂にフェノール変性キシレン樹脂を用いた。ここでは、フェノール変性キシレン樹脂として、三菱瓦斯化学(株)製の商品名ニカロール、グレードNP−100(以下これを[C10]と記す。)を用いた。実施例13は[C1]を[C10]に変更した以外は実施例2と同じである。表1に実施例13の評価結果を記す。
比較例1
比較例1は、実施例1で用いた[A1] のみからなる組成物で、安定剤の種類と配合量は実施例1と同じである。比較例1では、[A1]のみに実施例1と同種、同量の安定剤を配合し、実施例1と同条件で厚さ1mmのシートを作製した。表2には比較例1の評価結果を記すが、可塑剤が配合されておらず、柔軟性が目標を達成していない。
比較例2
比較例2は、比較例1の[A1]に[D1]のみを配合したものであり、[A1]と[D1]の配合量及び安定剤の種類と配合量は実施例1と同じである。比較例2では、[A1]に[D1]を配合し、実施例1と同種、同量の安定剤を配合し、実施例1と同条件で厚さ1mmのシートを作製した。表2には比較例2の評価結果を記すが、可塑剤が配合されてなく、充填材を配合しただけでは、柔軟性が目標を達成していない。
比較例3
比較例3は、比較例2の[A1]、[D1]に[B1]を配合したものであり、[A1]、[B1]、[D1]の配合量及び安定剤の種類と配合量は実施例1と同じである。比較例2では、[A1]、[D1]に[B1]を配合し、実施例1と同種、同量の安定剤を配合して実施例1と同条件で、厚さ1mmのシートを作製した。表2には比較例3の評価結果を記すが、[A1]、[D1]に[B1]を配合することで、柔軟性は目標を達成することになるが、損失係数が目標を達成していない。
比較例4
比較例4は、比較例2の[A1]、[D1]に[C1]を配合したものであり、[A1]、[B1]の配合量及び安定剤の種類と配合量は実施例1と同じである。比較例4では、[A1]、[D1]に[C1]を10重量部配合し、実施例1と同条件で、厚さ1mmのシートを作製した。表2には比較例4の評価結果を記すが、[C1]の配合量が10重量部でも比較例2より硬くなっており、柔軟性が目標を達成していない。
比較例5
比較例5も、実施例1と同じ[A1]、[B1]、[C1]、[D1]からなる組成物で、安定剤の種類と配合量も実施例1と同じであるが、[B1]、[C1]の配合量が実施例1とは異なっている。ここでは、[B1]、[C1]の配合量が、各々、25重量部であり、[B1]を1とした場合の[C1]の重量比率は1となる。したがって、比較例5は、[B1]、[C1]の混合比率は請求範囲に入っているが、配合量が請求範囲から外れている。比較例5は、[B1]、[C1]の配合量が異なる以外は実施例1と同じである。表2には比較例5の評価結果を記すが、可塑剤の配合量が少なく、その状態で、損失係数を大きくするために配合した石油樹脂の影響で、柔軟性が目標を達成していない。
比較例6
比較例6も、実施例1と同じ[A1]、[B1]、[C1]、[D1]からなる組成物で、安定剤の種類と配合量も実施例1と同じであるが、[A1]、[B1]、[C1]、[D1]の配合量が実施例1とは異なっている。ここでは、[B1]、[C1]の配合量が110重量部で、[B1]を1とした場合の[C1]の重量比率は1となる。したがって、比較例5は、[B1]、[C1]の混合比率は請求範囲に入っているが、配合量が請求範囲から外れている。比較例6は、[B1]、[C1]の配合量が異なる以外は実施例1と同じである。表2には比較例6の評価結果を記すが、多量の可塑剤と石油樹脂で、柔軟性と損失係数のバランスを達成しているために表面のべたつくことになる。また、溶融体の溶融張力が小さいことから、金属ロールからシート状の溶融体を剥離して引き取る際に自重による垂れが発生した。そこで、ここでは、厚さ50μmのPETフィルムにシートをラミネートする方法で厚さ1mmのシートを作製した。したがって、ある程度大きな溶融張力が必要となる押出成形やカレンダー成形では、シートを作製することが困難である。
比較例7
比較例7も、実施例1と同じ[A1]、[B1]、[C1]、[D1]からなる組成物で、安定剤の種類と配合量も実施例1と同じであるが、[A1]、[B1]、[C1]、[D1]の配合量が実施例1とは異なっている。ここでは、[B1]の配合量が60重量部、[C1]の配合量が35重量部で、[B1]を1とした場合の[C1]の混合比率は0.58となる。したがって、比較例7は、[B1]、[C1]の配合量は請求範囲に入っているが、[B1] に対する[C1]の混合比率が請求範囲を外れている。比較例7は、[B1]、[C1]の配合量が異なる以外は実施例1と同じである。表2には比較例7の評価結果を記すが、可塑剤の配合量に比べて石油樹脂の配合量が少ないために損失係数が目標を達成していない。
比較例8
比較例8は、実施例2と同じ[A1]、[B1]、[C1]、[D1]からなる組成物で、安定剤の種類と配合量は実施例1と同じであるが、[B1]、[C1]の配合量が実施例1とは異なっている。ここでは、[B1]の配合量が60重量部、[C1]の配合量が100重量部で 、[B1]を1とした場合の[C1]の混合比率は1.67となる。したがって、比較例8は、[B1]、[C1]の配合量は請求範囲内であるが、[B1] に対する[C1]の混合比率が請求範囲を外れている。比較例8は、[B1]、[C1]の配合量が異なる以外は実施例1と同じである。表2には比較例8の評価結果を記すが、可塑剤の配合量に比べて石油樹脂の配合量が多いために柔軟性が目標を達成していない。また、ロールで混練した溶融体に伸びがなく、押出成形やカレンダー成形などのある程度の延伸性が必要な成形法ではシートを作製することが困難である。
比較例9
比較例は、実施例2と同じ[A1]、[B1]、[C1]、[D1]、[E1]からなる組成物で、安定剤の種類と配合量は実施例1と同じであるが、 [D1]の配合量が30重量部で、請求範囲から外れている。また、[E1]の配合量を10重量部としている。比較例9は、[D1]、[E1]の配合量が異なる以外は実施例2と同じである。表2には比較例9の評価結果を記すが、[E1]を10重量部配合しても溶融体の溶融張力が小さく、ロールからシート状の溶融体を剥離して引き取る際に自重による垂れが発生した。そこで、ここでも、厚さ50μmのPETフィルムにシートをラミネートする方法で厚さ1mmのシートを作製した。したがって、溶融体にある程度大きな溶融張力が必要となる押出成形やカレンダー成形では、シートを作製することが困難である。
比較例10
比較例10も、実施例2と同じ[A1]、[B1]、[C1]、[D1]、[E1]からなる組成物で、安定剤の種類と配合量は実施例1と同じであるが、 [D1]の配合量が350重量部で、請求範囲から外れている。また、[E1]の配合量を10重量部としている。比較例10は、[D1]、[E1]の配合量が異なる以外は実施例2と同じである。表2には比較例10の評価結果を記すが、材料の重量が大きく、[E1]を10重量部配合しても、ロールからシート状の溶融体を剥離して引き取る際に自重による垂れが発生した。そこで、ここでも、厚さ50μmのPETフィルムにシートをラミネートする方法で厚さ1mmのシートは作製した。また、溶融体の延伸性が低く、ロールからシート状の溶融体を剥離して引き取る際にピンホールも発生した。したがって、溶融体にある程度大きな溶融張力が必要となる押出成形やカレンダー成形では、シートを作製することが困難であるとともに、シートやフィルムにはピンホールが発生する。
比較例11
比較例11は、[A1]、[C1]、[D1]は実施例1と同じで、可塑剤として可塑化効率がきいフタル酸エステル系の可塑剤である大阪有機化学(株)社製のジ−シクロヘキシルフタレート(商品名DCHP)(以下、これを[B8]と記す。)を用いた。[B8]の可塑化効率は1.25である。比較例11は、[B1]の代わりに[B8]を用いた以外は実施例1と同じである。表2には比較例11の評価結果を記すが、柔軟性と損失係数の目標を達成させようとすると、表面がべたついてくる。
比較例12
比較例12も、[A1]、[C1]、[D1]は実施例1と同じで、可塑剤として可塑化効率がきい系の可塑剤である大八化学工業(株)社製のトリクレジルホスフェート(商品名TCP)(以下、これを[B9]と記す。)を用いた。[B9]の可塑化効率は1.23である。比較例12は、[B1]の代わりに[B9]を用いた以外は実施例1と同じである。表2には比較例12の評価結果を記すが、柔軟性と損失係数の目標を達成させようとすると、表面がべたついてくる。
比較例13
比較例13は、実施例2と同じ[A1]、[B1]、[C1]、[D1]、[E1]からなる組成物で、安定剤の種類と配合量は実施例1と同じである。ただし、[E1]の配合量が30重量部で、請求範囲から外れている。実施例13は、[E1]の配合量が異なる以外は実施例2と同じである。表2には、比較例13の評価結果を
記すが、加工助剤樹脂として用いたMMA系樹脂の配合量が多すぎ、柔軟性が目標を満足しない。
比較例14
比較例14は、実施例4と同じ[A1]、[B1]、[C1]、[D1]、[E3]からなる組成物で、安定剤の種類と配合量は実施例1と同じである。ただし、[E3]の配合量が30重量部で、請求範囲から外れている。実施例14は、[E3]の配合量が異なる以外は実施例4と同じである。表2には、比較例14の評価結果を
記すが、加工助剤樹脂として用いたエチレン−酢酸ビニル共重合体の配合量が多すぎ、表面がべたついてくる。
Figure 0004822661
Figure 0004822661
本発明に係る振動エネルギー吸収材によれば、軟質のポリ塩化ビニル系シートと同等以下の柔軟性を有することから、振動エネルギー吸収材としての実用温度域で、各種用途に展開するための柔軟性を有し、かつ、振動エネルギー吸収材としての実用温度域で十分な振動エネルギー吸収性能を有し、さらに、各種の成形体とした際に表面のべたつきもない、各種加工法に広く適用できる振動エネルギー吸収材を低コストで提供できることになる。
ここで、振動エネルギー吸収材は、従来の振動エネルギー吸収材と同等と柔軟性と振動エネルギー吸収性能を有しながら、従来の振動エネルギー吸収材よりも低コストであり、本発明に係る振動エネルギー吸収材は、電気電子機器分野、半導体産業分野、住宅建材分野、各種輸送機器分野、精密機器分野、音響機器分野において、加わる振動を制御することにより、動作反応速度や測定速度を向上させたり、音質を改良したり、音量を低減させたりする目的で使用することができる。

Claims (3)

  1. ポリ塩化ビニル系樹脂(A)100重量部に対して、可塑剤として可塑化効率が1.1以下である可塑剤(B)のみを30〜100重量部、石油樹脂、ケトン樹脂、低分子量ポリスチレン、マレイン酸樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、キシレン系樹脂及びこれらの樹脂から選ばれる単独または2種以上の脂環及び/または芳香環構造を含むオリゴマー樹脂(C)を30〜100重量部及び無機充填材(D)を50〜300重量部を含んでなり、前記可塑剤(B)と前記オリゴマー樹脂(C)の配合量の比率が、重量比率で、前記可塑剤(B)が1に対して前記オリゴマー樹脂(C)が0.6〜1.5の範囲であることを特徴とする振動エネルギー吸収材。
  2. 前記可塑化効率が1.1以下である可塑剤(B)がジ−メチルフタレート、ジ−エチルフタレート、ジ−ブチルフタレート、ジ−2−エチルヘキシルフタレート、ジ−n−オクチルフタレート、ジ−イソデシルフタレート、ブチルベンジルフタレート、ジ−イソノニルフタレート、ジ−メチルアジペート、ジ−ブチルアジペート、ジ−イソブチルアジペート、ジ−2−エチルヘキシルアジペート、ジ−イソデシルアジペート、ジ−ブチルジグリコールアジペート、ジ−2−エチルヘキシルアゼレート、ジ−メチルセバケート、ジ−ブチルセバケート、ジ−2−エチルヘキシルセバケート、ジ−エチルサクシネート、メチルアセチルリシノレート、ポリ(1,3−ブタンジオールアジペート)から選ばれた1種以上であることを特徴とする請求項1に記載の振動エネルギー吸収材。
  3. 前記石油樹脂、ケトン樹脂、低分子量ポリスチレン、マレイン酸樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、キシレン系樹脂及びこれらの樹脂から選ばれる単独または2種以上の脂環及び/または芳香環構造を含むオリゴマー樹脂(C)が固体の動的粘弾性測定で求められる損失係数の温度依存性曲線において、その損失係数のピークがポリ塩化ビニル系樹脂とオリゴマー樹脂に由来する二つのピークに分かれず、一つのピークとなることを特徴とする請求項1又は2のいずれかに記載の振動エネルギー吸収材。
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