減振片、振動構件的減振方法及使用方法

專利名稱：減振片、振動構件的減振方法及使用方法
技術領域：
本發明涉及減振片、振動構件的減振方法及使用方法。
背景技術：
一直以來，用于汽車、鐵路車輛、家庭電氣設備、辦公設備、住宅設備或工作機械等領域的各種部件，在其運行時容易產生振動音，因此，已知有為了防止所述振動音的產生， 例如，通過在部件上貼合具有樹脂層的減振片，由此使部件的減振性提高。例如，為了在40°C左右的溫度下得到良好的振動衰減特性，提出了由含有丁基橡膠和C5系石油樹脂的高溫用減振材料料構成的減振片(例如參照下述專利文獻1。)。現有技術文獻專利文獻專利文獻1 日本特開平9-136998號公報

發明內容
發明要解決的問題在上述專利文獻1中，評價了常溫(20°C左右)下及40°C左右的溫度下的減振片的減振性。另一方面，近年來，希望有對在更高溫下使用的部件例如水冷部件等提高減振性。然而，對于上述專利文獻1的減振片而言，在超過40°C的溫度時，有時難以充分提高部件的減振性。本發明的目的在于，提供在超過40°C的溫度下、尤其是80°C以上120°C以下的溫度下的減振性被進一步提高的減振片、振動構件的減振方法及使用方法。用于解決問題的方法本發明的減振片，其特征在于，具有玻璃化轉變溫度為60°C以上100°C以下的樹脂層、和層疊于所述樹脂層的約束層。另外，本發明的減振片中，優選所述樹脂層含有熱固化性樹脂。另外，優選所述樹脂層含有熱塑性樹脂。另外，本發明的振動構件的減振方法，其特征在于，將上述的減振片貼合于振動構件。另外，本發明的振動構件的使用方法，其特征在于，在80°C以上120°C以下，使用貼合有上述減振片的振動構件。發明的效果本發明的減振片，由于具有玻璃化轉變溫度為60°C以上100°C以下的樹脂層，所以使在其玻璃化轉變溫度附近的溫度、例如80°C以上120°C以下的溫度下的減振性提高。因此，根據將本發明的減振片貼合于振動構件的、本發明的振動構件的減振方法， 即便在80°C以上120°C以下的溫度下使用振動構件，也可以充分進行減振。


圖1是表示將本發明的一個實施方式的減振片貼合于振動構件的方法的說明圖， (a)表示準備減振片、剝離脫模紙的工序，(b)表示將減振片貼合于振動構件的工序。
具體實施例方式
本發明的減振片具有樹脂層、和層疊于樹脂層的約束層。樹脂層可以由含有熱固化性樹脂和/或熱塑性樹脂作為主要成分的樹脂組合物形成。作為熱固化性樹脂，可舉出例如環氧樹脂、聚氨酯樹脂、酚醛樹脂、尿素樹脂等。從作業性及保存性等特性出發，優選的可舉出環氧樹脂。需要說明的是，這些熱固化性樹脂在使用前、即形成減振材料且貼合于振動構件后的加熱前，不進行固化反應，另一方面，通過使用時的加熱進行固化，具有想要的玻璃化
轉變溫度。作為環氧樹脂，可以使用例如雙酚型環氧樹脂(例如雙酚A型環氧樹脂、雙酚F 型環氧樹脂、雙酚S型環氧樹脂、加氫雙酚A型環氧樹脂、二聚酸改性雙酚型環氧樹脂等)、 二聚酸二縮水甘油基酯型環氧樹脂、聚丙二醇二縮水甘油基型環氧樹脂、酚醛清漆型環氧樹脂(例如苯酚酚醛清漆型環氧樹脂、甲酚酚醛清漆型環氧樹脂、聯苯型環氧樹脂等)、萘型環氧樹脂等芳香族系環氧樹脂、例如三環氧基丙基異氰脲酸酯(三縮水甘油基異氰脲酸酯)、乙內酰脲環氧樹脂等具有含氮環的環氧樹脂、例如縮水甘油基醚型環氧樹脂、縮水甘油胺型環氧樹脂等。環氧樹脂在常溫下為液態或固態，環氧當量為例如100 750g/eq.，優選150 500g/eq. 0另外，環氧樹脂中可以配合固化劑及固化促進劑。作為固化劑，可舉出例如雙氰胺(DCDA)等酰胺系化合物、例如多胺等胺系化合物、例如異氰酸酯系化合物等。這些固化劑可以單獨使用或使用2種以上。優選的可舉出酰胺系化合物。關于固化劑的配合比例，是例如固化劑的反應性基團(例如氨基等)與環氧樹脂的環氧基為等摩爾的比例，具體而言，相對于環氧樹脂100重量份，例如為1 15重量份， 優選1.2 7.0重量份。固化劑可以單獨使用或并用。固化促進劑可以與固化劑并用，可舉出例如尿素化合物(3-(3，4-二氯苯基)_1， 1-二甲基脲DCMU)、咪唑化合物、叔胺化合物、磷化合物等。優選的可舉出尿素化合物。關于固化促進劑的配合比例，相對于環氧樹脂100重量份，例如為0. 5 2重量份。固化促進劑可以單獨使用或并用。聚氨酯樹脂可通過異氰酸酯及含羥基的化合物的反應而獲得，作為異氰酸酯，可舉出例如甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)及它們的衍生物等芳香族二異氰酸酯。作為含羥基的化合物，可舉出例如聚丙二醇、聚乙二醇等多元醇等。酚醛樹脂可通過苯酚與甲醛的加成-縮合反應而獲得，具體而言，可舉出酚醛清漆型酚醛樹脂或甲階型酚醛等。
尿素樹脂可通過尿素與甲醛的縮合反應而獲得。這些熱固化性樹脂可以單獨使用或2種以上并用。優選的可舉出并用種類不同的環氧樹脂。另外，關于熱固化性樹脂，在并用種類不同的環氧樹脂時，更具體而言，可舉出后述的固化后的玻璃化轉變溫度超過100°c的環氧樹脂(高溫側樹脂)與固化后的玻璃化轉變溫度小于60°c的環氧樹脂(低溫側樹脂)的并用。優選高溫側樹脂為雙酚A型環氧樹脂及酰胺系化合物的混合物(固化后的玻璃化轉變溫度為130°C )，低溫側樹脂為二聚酸改性雙酚型環氧樹脂及酰胺系化合物的混合物 (固化后的玻璃化轉變溫度為-20°C )，通過將這樣的高溫側樹脂與低溫側樹脂以后述的配合比例加以配合，可以將后述的固化后的樹脂層的玻璃化轉變溫度設定在想要的范圍內。關于這樣的配合比例，以高溫側樹脂及低溫側樹脂的重量比計，例如為10/90 90/10，優選 15/85 85/15。需要說明的是，這樣的熱固化性樹脂的固化后的玻璃化轉變溫度，例如為60°C以上100°C以下，優選70°C以上90°C以下，進一步優選80°C以上85°C以下。關于熱固化性樹脂的配合比例，相對于樹脂組合物100重量份，例如為100重量份以下，優選90重量份以下，進一步優選70重量份以下，通常為50重量份以上。熱塑性樹脂例如為由單獨的單體構成的均聚物(homopolymer)和/或由多種單體構成的共聚物(copolymer)，具體而言，可舉出例如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯 (PM)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯腈(PAN)等均聚物或它們的共聚物等。另外，這些熱塑性樹脂中，優選的可舉出非晶性的樹脂。這些熱塑性樹脂可以單獨使用或2種以上并用。需要說明的是，熱塑性樹脂的玻璃化轉變溫度，例如為60°C以上100°C以下，優選 700C以上95°C以下，進一步優選80°C以上90°C以下。關于熱塑性樹脂的配合比例，相對于樹脂組合物100重量份，例如為100重量份以下，優選95重量份，通常為50重量份以上。另外，作為樹脂組合物，可以分別單獨使用熱固化性樹脂及熱塑性樹脂，另外，也可以并用熱固化性樹脂及熱塑性樹脂。優選分別單獨使用熱固化性樹脂及熱塑性樹脂。另外，樹脂組合物中可以配合填充劑。從增強性及操作性的觀點出發，可根據需要配合填充劑，可舉出例如碳酸鈣(例如重質碳酸鈣、輕質碳酸鈣、白艷華等)、滑石、云母、粘土、云母粉、膨潤土(含Organite。)、 氧化硅、氧化鋁、鋁硅酸鹽、氧化鈦、炭黑、乙炔黑、玻璃粉(粉末)、氮化硼、金屬粉(含鋁粉。)等。這些填充劑可以單獨使用或者并用。在樹脂組合物含有熱固化性樹脂時，優選樹脂組合物中配合填充劑。關于填充劑的配合比例，相對于熱固化性樹脂和/或熱塑性樹脂100重量份，例如為10 150重量份，優選25 100重量份。進而，樹脂組合物中，除了上述的成分外，還可以根據需要以適當的比例含有例如觸變劑、潤滑劑、顏料、防焦劑、穩定劑、軟化劑、增塑劑、抗老化劑、抗氧化劑、紫外線吸收齊U、著色劑、防霉劑、阻燃劑、增粘劑等公知的添加劑。另外，要想形成本發明的樹脂層，首先，通過以上述的配合比例利用例如混合輥、加壓式捏合機、擠出機等對含有熱固化性樹脂和/或熱塑性樹脂作為主要成分的上述各成分進行混煉，來制備樹脂組合物。接下來，利用例如壓延成形、擠出成形或者壓制成形等成形方法在規定的溫度下使制備的樹脂組合物形成為片狀。對于樹脂組合物的成形溫度而言，例如在樹脂組合物含有熱固化性樹脂作為主要成分時，為熱固化性樹脂未固化的溫度，具體而言，例如為室溫(25°C ) 100°C，例如在樹脂組合物含有熱塑性樹脂作為主要成分時，為熱塑性樹脂的熔點附近的溫度，具體而言，例如為250°C以下，優選100 250°C，進一步優選150 250°C。由此，可以形成樹脂層。如此形成的樹脂層(在含有熱固化性樹脂時，為后述的固化后的樹脂層)，玻璃化轉變溫度為60°C以上100°C以下，優選70°C以上90°C以下，進一步優選80°C以上90°C以下，尤其優選85°C以上90°C以下。需要說明的是，玻璃化轉變溫度基于JIS K7121-1987的熱流速差示掃描熱量測定 (熱流速DSC)進行測定。如此形成的樹脂層的厚度，例如為0. 2 5. Omm,優選0. 5 2. 5mm。關于樹脂層的厚度，在約束層的彈性模量(拉伸彈性模量)為IO7以上時，優選0. 2 3. 0mm，在約束層的彈性模量(拉伸彈性模量)小于IO7時，優選1. 0 5. 0mm。約束層為約束樹脂層、且實現減振性及作業性的提高的層。另外，約束層約束層制成片狀，由輕量并為薄膜且能與樹脂層密合一體化的材料形成。作為這樣的材料，可舉出例如玻璃布、金屬箔、布帛、碳纖維等。玻璃布是將玻璃纖維制成布得到的布，可使用公知的玻璃布。另外，玻璃布包括浸滲有樹脂的玻璃布。浸滲有樹脂的玻璃布為對上述的玻璃布實施浸滲熱固化性樹脂或熱塑性樹脂等合成樹脂的處理的布，可使用公知的玻璃布。需要說明的是，作為熱固化性樹脂， 可舉出例如環氧樹脂、聚氨酯樹脂、酚醛樹脂、蜜胺樹脂、尿素樹脂等。另外，作為熱塑性樹脂，可舉出例如聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚氯乙烯、EVA-聚氯乙烯共聚物等。另外，上述的熱固化性樹脂及熱塑性樹脂分別可以單獨使用或并用，另外，也可以混合熱固化性樹脂和熱塑性樹脂。作為金屬箔，可舉出例如鋁箔或鋼箔等公知的金屬箔。作為布帛，可舉出將合成樹脂纖維或天然纖維制成布得到的編織布或無紡布等。這些約束層中，若考慮重量、密合性、強度及成本，則優選的可舉出玻璃布。這些約束層的彈性模量(拉伸彈性模量)例如為IO7Pa以上(IO7 IO11Pa以下)、 或者小于IO7 (IO5Pa以上且小于IO7Pa)。這樣的約束層的厚度，例如為0. 05 2. 0mm，優選0. 1 0. 5mm。另外，通過貼合上述的樹脂層及約束層，可以得到本發明的減振片。需要說明的是，對于得到的減振片，可以根據需要在實際使用之前在樹脂層的表面(相對于貼合有約束層的背面為相反側的表面)預先貼合間隔件(脫模紙)。然后，對于本發明的一個實施方式的減振片的減振方法，參照圖1進行說明。在圖1(a)中，如上所述，減振片1具有樹脂組合物形成為片狀的樹脂層2、和在樹脂層2的單面層疊的約束層3。另外，在樹脂層2的表面貼合有間隔件6。
另外，減振片1與作為減振對象的振動構件5的大小相對應，也可以預先切出適當的大小。然后，將減振片1貼合于振動構件5，對振動構件5進行減振。作為振動構件5，例如為在發動機室的附近配置的空冷部件，例如為在馬達、電容器或變壓器等的附近配置的空冷部件，在其使用時，例如為與樹脂層的玻璃化轉變溫度相同的溫度或相對于其高1 40°C的溫度，進而高15 25°C的溫度，更具體而言，為60°C以上140°C以下的溫度，此外為70°C以上140°C以下的溫度，另外為80°C以上120°C以下的溫度，進一步為90°C以上110°C以下的溫度，尤其為100°C以上110°C以下的溫度。將減振片1貼合于振動構件5時，如圖1 (a)的虛線所示，首先，從樹脂層2的表面剝離脫模紙6，接著，如圖1(b)所示，將該樹脂層2的表面配置于振動構件5的表面。然后，在樹脂層2含有熱固化性樹脂時，在與約束層3貼合后，通過在例如150 200°C、優選160 190°C加熱例如1 90分鐘、優選10 60分鐘，使樹脂層2固化。另外，利用該樹脂層2的固化，樹脂層2可以具有上述的想要的玻璃化轉變溫度， 由此使振動構件5減振。另一方面，在樹脂層2含有熱塑性樹脂時，在配置向振動構件5時，例如，在上述的熱塑性樹脂的熔點附近溫度，使樹脂層2相對于振動構件5進行熱壓接。由此，可以使樹脂層2粘接(熱熔融)于振動構件5，使振動構件5減振。另外，該減振片1由于具有上述的玻璃化轉變溫度的樹脂層2，所以提高其玻璃化轉變溫度附近的上述溫度下的減振性。因此，根據將減振片1貼合于振動構件5的、振動構件5的減振方法，即便在上述的溫度下使用振動構件5，也可以充分減振。實施例以下舉出實施例及比較例，對本發明進一步進行詳細說明，但本發明不受任何實施例及比較例限定。實施例1、2、比較例1及2在表1示出的配合配方中，以重量份基準配合各成分，通過對其用混合輥加以混煉，由此制備了樹脂組合物。接下來，通過在100°C對樹脂組合物進行壓制成形，形成為片狀，制作了厚度2mm 的樹脂層。另夕卜，使厚度0. 2mm的玻璃布(拉伸彈性模量101QPa，由基于JIS R3420的拉伸強度進行測定時得到的強力-伸長曲線的初期斜率算出。)與樹脂層貼合，然后，切出 50 X IOOmm的大小，由此得到了減振片。比較例3使用加壓捏合機對丁基橡膠(butyl 268, JSR公司制)50重量份、C5系石油樹脂 (ESCOREZ 1202U、JSR公司制)75重量份、氧化浙青75重量份、及碳酸鈣800重量份加以混煉，制備樹脂組合物，并對其在100°C進行壓制成形，由此形成了厚度2mm的樹脂層。另夕卜，使厚度0. 2mm的玻璃布(拉伸彈性模量101QPa，由基于JIS R3420的拉伸強度進行測定時得到的強力-伸長曲線的初期斜率算出。)與樹脂層貼合，然后切出 50 X IOOmm的大小，由此得到了減振片。
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(評價)(1)玻璃化轉變溫度首先，對于實施例1及比較例1的減振片，通過在180°C加熱30分鐘，使樹脂層固化。然后，對于實施例1、2及比較例1 3的樹脂層的玻璃化轉變溫度，基于JIS K7121-1987的熱流速差示掃描熱量測定(熱流速DSC)進行測定。測定裝置及測定條件的詳細內容記載如下。測定裝置TAInstrument DSC Q-2000測定條件升溫速度10°C /分鐘(2)減振性將實施例1、2及比較例1 3的減振片貼合于厚度0. 8mm、100X 250mm大小的鋼板的中央部分。然后，對于實施例1及比較例1，通過將貼合了減振片的鋼板在180°C加熱30分鐘，使樹脂層固化。另外，對于實施例2、比較例2及3，使其在200°C進行熱壓接，由此使樹脂層粘接(熱熔融)于鋼板。然后，將貼合了實施例1、2及比較例1 3的減振片的鋼板，投入到表1所述的規定溫度的干燥機中。然后，經過30分鐘后，從干燥機中取出鋼板，之后馬上用錘子敲擊鋼板，基于聽覺利用以下的基準對減振性進行評價。需要說明的是，用錘子敲擊未貼合減振片的鋼板，以供于上述的減振性的評價作為參照。〇與參照的鋼板相比，可確認到錘子音大大降低的情況。Δ 與參照的鋼板相比，可確認到錘子音稍稍降低的情況。X :與參照的鋼板相比，可確認到錘子音沒有降低且與參照的鋼板為相同大小的情況。[表1]
權利要求
1.一種減振片，其特征在于，具有玻璃化轉變溫度為60°C以上100°C以下的樹脂層、和層疊于所述樹脂層的約束層。
2.如權利要求1所述的減振片，其特征在于， 所述樹脂層含有熱固化性樹脂。
3.如權利要求1所述的減振片，其特征在于， 所述樹脂層含有熱塑性樹脂。
4.一種振動構件的減振方法，其特征在于，將具有玻璃化轉變溫度為60°C以上100°C以下的樹脂層和層疊于所述樹脂層的約束層的減振片，貼合于振動構件。
5.一種振動構件的使用方法，其特征在于，在80°C以上120°C以下，使用貼合有減振片的振動構件，所述減振片具有玻璃化轉變溫度為60°C以上100°C以下的樹脂層、和層疊于所述樹脂層的約束層。
全文摘要
一種減振片，其具有玻璃化轉變溫度為60℃以上100℃以下的樹脂層、和層疊于樹脂層的約束層。
文檔編號B32B27/00GK102575740SQ2010800454
公開日2012年7月11日 申請日期2010年9月17日 優先權日2009年10月20日
發明者川口恭彥 申請人:日東電工株式會社