專利名稱：減振材料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種含有聚酯樹脂和無機填充材料的減振材料，詳細地說，涉及一種 對應廣泛的溫度區(qū)域發(fā)揮高的減振性能，且強韌性和加工性優(yōu)異的減振材料樹脂組合物及 減振材料。
背景技術：
通常在車輛、鐵道、飛行器、家電、OA儀器、精密儀器、建筑機械、土木建筑物、鞋、體 育用品等發(fā)生振動的位置，為了抑制其振動而使用吸收振動能量的減振材料。作為用于減振材料的吸收振動能量的材料，除了高分子材料外已知利用塑性變形 (Plastic Deformation)的鉛芯、油壓減振器(oil damper)等。但是，由于鉛是近年來被限 制的與環(huán)境相關的規(guī)定中的對象物質，所以鉛芯的使用難以繼續(xù)。另外，由于油壓減振器存 在吸收振動的方向受到限制、需要復雜的結構而難以小型化等問題。因此，作為沒有這種問 題而可簡便使用的材料而通常廣泛使用利用了高分子材料的減振材料。作為用于減振材料的高分子材料的種類，公開了丁基橡膠、NBR等橡膠材料、向氯 乙烯系樹脂中添加增塑劑的軟質氯乙烯系材料、聚酯、聚酰胺、聚乙烯基化合物、聚氨酯、聚 烯烴等。此外，為了提高減振性能和機械強度、以及提高耐久性而添加的由無機物或有機物 構成的填料的樹脂組合物的形態(tài)也被多次公開。尤其是關于以聚酯樹脂為基質的減振材料公開如下，以聚酯樹脂單體為減振材料 的產品(專利文獻1、2、3)，將玻璃化轉變溫度不同的聚酯樹脂之間進行共混的產品(專利 文獻4)、進而添加固化劑的產品(專利文獻5、6、7、8)，或者向與上述單體或其他的樹脂組 合的復合樹脂中添加無機物(專利文獻9)，特別是添加玻璃纖維(專利文獻10、11)的樹脂 組合物等。但是，這些以往公知的材料不一定能滿足減振性能、加工性、強韌性以及其他方 面所要求的全部水平，需要進一步改良的技術。另一方面，公開了一種向聚酯樹脂中分散云母的樹脂組合物，其特征在于，聚酯樹 脂、尤其是官能團間的骨架碳原子數為奇數(專利文獻12)。該樹脂組合物在室溫附近的減 振性能較高，是作為減振材料有希望的材料，通過調節(jié)聚酯樹脂的構成單體的組成，可以制 成在比室溫高的溫度區(qū)域內發(fā)揮較高的減振性能的材料，但存在聚酯樹脂的撓性不足，加 工時會發(fā)生撕裂、裂紋的問題。因此，并不能說是對應廣泛的溫度區(qū)域充分滿足所謂的發(fā)揮 高減振性能要求。專利文獻1 日本特公昭62-295949號公報專利文獻2 日本特開平5-230195號公報 專利文獻3 日本特許第3311849號公報專利文獻4 日本特開平6-031853號公報專利文獻5 日本特開2003-221496號公報專利文獻6 日本特許第2613502號公報 專利文獻7 日本特許第2623316號公報
專利文獻8 日本特許第3117798號公報專利文獻9 日本特許第3780385號公報專利文獻10 日本特許第2925636號公報專利文獻11 日本特許第3075905號公報專利文獻12 日本特開2006-052377號公報

發(fā)明內容
發(fā)明所要解決的問題本發(fā)明的目的在于提供一種減振材料樹脂組合物和減振材料，使用聚酯樹脂為主 體的高分子材料，對應廣泛的溫度區(qū)域發(fā)揮高減振性能，且強韌性和加工性優(yōu)異。用于解決問題的方法本發(fā)明人等為達成上述目的進行了精心研究，結果發(fā)現，含有特定的聚酯樹脂和 無機填充材料的樹脂組合物作為減振材料發(fā)揮較高性能，是適于上述目的材料，并完成了 本發(fā)明。S卩，本發(fā)明提供以下的減振材料樹脂組合物和減振材料。1. 一種減振材料樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物含有聚酯樹脂和填充 材料，所述聚酯樹脂以二羧酸結構單元和二醇結構單元為主要結構單元而構成，(1)在聚酯樹脂的全部二羧酸結構單元中，50摩爾％以上為來自芳香族二羧酸的 二羧酸結構單元，來自芳香族二羧酸的二羧酸結構單元(A)中，70摩爾％以上為來自間苯 二甲酸的二羧酸結構單元，(2)在聚酯樹脂的全部二醇結構單元中，來自乙二醇的二醇結構單元⑶為60摩 爾％以上，(3)在聚酯樹脂中含有由碳原子數為5以上的脂肪族二羧酸、脂肪族二醇和/或脂 肪族羥基羧酸構成的結構單元(C)，并且這些結構單元的總和為5 25摩爾％，(4)在聚酯樹脂中的結構單元(A)、⑶和(C)的總和為聚酯樹脂的全部結構單元 中的75摩爾％以上，(5)在四氯乙烷/苯酚=1/1(質量比)混合溶劑中，25°C下測定的聚酯樹脂的特 性粘度為0. 2 2. OdL/g,(6)用差示掃描量熱計測定的聚酯樹脂的降溫時的晶化放熱峰的熱量為5J/g以 下，(7)作為填充材料，含有鱗片狀或者平板狀的填充材料(D)和顆粒狀金屬氧化物 的填充材料(E)，樹脂組合物中的填充材料⑶的含量為18 70質量％、填充材料(E)的 含量為2 20質量％、填充材料⑶和(E)的總量為20 80質量％，(8)樹脂組合物的損耗彈性模量的最大值為5X 108[N/m2]以上。2.根據上述1所述的減振材料樹脂組合物，其中，在來自芳香族二羧酸成分的二 羧酸結構單元(A)中，90摩爾％以上為來自間苯二甲酸的二羧酸結構單元。3.根據上述1所述的減振材料樹脂組合物，其中，結構單元(C)為選自由壬二酸、 癸二酸、3-甲基-1，5-戊二醇、1，6_己二醇和三乙二醇組成的組中的1種以上的化合物。4.根據上述3所述的減振材料樹脂組合物，其中，結構單元(C)為選自由壬二酸、
4癸二酸和三乙二醇組成的組中的1種以上的化合物。5.根據上述4所述的減振材料樹脂組合物，其中，結構單元(C)為壬二酸。6.根據上述1所述的減振材料樹脂組合物，其中，聚酯樹脂的全部結構單元中的 結構單元(A)、(B)和(C)的總和為90摩爾％以上。7.根據上述1所述的減振材料樹脂組合物，其中，填充材料(D)為云母鱗片。8.根據上述1所述的減振材料樹脂組合物，其中，填充材料(E)為選自由二氧化 鈦、氧化鋅、氧化鈣、氧化鐵、氧化鋁和氧化鎂組成的組中的一種以上的顆粒狀金屬氧化物。9.根據上述8所述的減振材料樹脂組合物，其中，填充材料(E)為二氧化鈦。10. 一種減振材料，其由上述1 9所述的減振材料樹脂組合物構成。發(fā)明效果根據本發(fā)明的減振材料樹脂組合物，可提供一種對應廣泛的溫度區(qū)域的高減振性 能，特別是在比室溫高的溫度區(qū)域也發(fā)揮充分的減振性能，且強韌性和加工性優(yōu)異的減振 材料樹脂組合物和減振材料，本發(fā)明的工業(yè)意義非常大。
具體實施例方式以下對本發(fā)明進行詳細說明。本發(fā)明的減振材料樹脂組合物為在以二羧酸結構單元和二醇結構單元為主所構 成的聚酯樹脂中分散填充材料而成的樹脂組合物，其為滿足下述條件的組合物。(1)在聚酯樹脂的全部二羧酸結構單元中，50摩爾％以上為來自芳香族二羧酸的 二羧酸結構單元，來自芳香族二羧酸的二羧酸結構單元(A)中，70摩爾％以上為來自間苯 二甲酸的二羧酸結構單元，(2)在聚酯樹脂的全部二醇結構單元中，來自乙二醇的二醇結構單元⑶為60摩 爾％以上，(3)在聚酯樹脂中含有由碳原子數為5以上的脂肪族二羧酸、脂肪族二醇和/或脂 肪族羥基羧酸構成的結構單元(C)，并且這些結構單元的總和為5 25摩爾％，(4)在聚酯樹脂中的結構單元(A)、⑶和(C)的總和為聚酯樹脂的全部結構單元 中的75摩爾％以上，(5)在四氯乙烷/苯酚=1/1(質量比)混合溶劑中，25°C下測定的聚酯樹脂的特 性粘度為0. 2 2. OdL/g,(6)用差示掃描量熱計測定的聚酯樹脂的降溫時的晶化放熱峰的熱量為5J/g以 下，(7)作為填充材料，含有鱗片狀或者平板狀的填充材料(D)和顆粒狀金屬氧化物 的填充材料(E)，樹脂組合物中的填充材料⑶的含量為18 70質量％、填充材料(E)的 含量為2 20質量％、填充材料⑶和(E)的總量為20 80質量％，(8)樹脂組合物的損耗彈性模量的最大值為5X 108[N/m2]以上。用于本發(fā)明的減振材料樹脂組合物的樹脂主要是二羧酸結構單元和二醇結構單 元構成的聚酯樹脂。該聚酯樹脂的全部結構單元中，二羧酸結構單元和二醇結構單元的總 計優(yōu)選75摩爾％以上，更優(yōu)選90摩爾％以上。該聚酯樹脂的二羧酸結構單元中，來自芳香族二羧酸的二羧酸結構單元(A)為50摩爾％以上，優(yōu)選60摩爾％以上。來自芳香族二羧酸的二羧酸結構單元(A)不足50摩爾％ 時，由于樹脂聚合時反應性不足，所以不優(yōu)選。進而，來自芳香族二羧酸的二羧酸結構單元(A)中，間苯二甲酸結構單元為70摩 爾％以上，優(yōu)選90摩爾％以上。通過間苯二甲酸結構單元為70摩爾％以上，可以使用于提 高樹脂組合物的減振性能的填充材料更多的分散到聚酯樹脂。來自芳香族二羧酸的二羧酸結構單元(A)，間苯二甲酸只要為70摩爾％以上也可 以使用其他的芳香族二羧酸。作為間苯二甲酸以外的芳香族二羧酸，具體的可列舉鄰苯二 甲酸、對苯二甲酸、萘二羧酸、聯苯二羧酸、聯苯醚二羧酸等以往公知的芳香族二羧酸、和它 們的烷基、鹵基、烷氧基的取代體等。本發(fā)明所使用的聚酯樹脂的來自芳香族二羧酸的二羧 酸結構單元(A)可以含有1種或者2種以上的間苯二甲酸以外的芳香族二羧酸結構單元。聚酯樹脂的全部二醇結構單元中，來自乙二醇的二醇成分結構單元(B)為60摩 爾％以上，優(yōu)選70摩爾％以上。通過使來自乙二醇的二醇成分結構單元(B)為60摩爾％ 以上，可以得到成形性、強韌性、減振性能優(yōu)異的樹脂組合物。在聚酯樹脂中含有由碳原子數為5以上的脂肪族二羧酸、脂肪族二醇和/或脂肪 族羥基羧酸構成的結構單元(C)，并且該結構單元(C)的含量為5 25摩爾％，優(yōu)選10 20摩爾％。結構單元(C)的含量為25摩爾％以上，在比室溫高的溫度區(qū)域內不能發(fā)揮充分 的性能，而不足5摩爾％時，材料欠缺強韌性，故不優(yōu)選。由碳原子數為5以上的脂肪族二羧酸、脂肪族二醇和脂肪族羥基羧酸構成的結構 單元(C)是指構成聚酯樹脂的二羧酸成分或者二醇成分或者羥基羧酸成分中，官能團之間 存在的主鏈和側鏈所含有的碳原子數總計為5以上的結構單元。此時，形成酯鍵的羧基所 含的碳原子為二羧酸結構單元或羥基羧酸結構單元所含的碳原子。由脂肪族二羧酸、脂肪 族二醇和/或脂肪族羥基羧酸構成的結構單元(C)的碳原子數的上限沒有特別限制，碳原 子數優(yōu)選為17以下。作為相當于上述的結構單元(C)的成分，具體可列舉2-甲基琥珀酸、戊二酸、己二 酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、十三烷二酸、1，3_環(huán)己二羧 酸、1，4_環(huán)己二羧酸、萘二羧酸、降莰烷二羧酸、三環(huán)癸烷二羧酸、五環(huán)癸烷二羧酸、異佛爾 酮二羧酸、3，9_雙(2-羧乙基)-2，4，8，10-四氧雜螺[5. 5]十一烷等脂肪族二羧酸；1，5_戊 二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，7-戊二醇、2，5-己二醇、1，8-辛二醇、1，9-壬二 醇、新戊二醇、環(huán)己二醇及其衍生物、十氫化萘二甲醇及其衍生物、降冰片烯二甲醇及其衍 生物、三環(huán)癸烷二甲醇及其衍生物、五環(huán)癸烷二甲醇、三乙二醇、二丙二醇、二丁二醇、5-羥 甲基-5-乙基_2_(1，1- 二甲基-2-羥乙基)-1，3- 二噁烷、3，9-雙(1，1- 二甲基-2-羥乙 基)-2，4，8，10_四氧雜螺〔5.5〕十一烷等脂肪族二醇類；聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等 聚醚化合物、2-羥基十六酸、12-羥基硬脂酸等脂肪族羥基羧酸等。其中，優(yōu)選壬二酸、癸二 酸、3-甲基-1，5-戊二醇、1，6-己二醇、三乙二醇，更優(yōu)選壬二酸、癸二酸、三乙二醇，最優(yōu)選 壬二酸。聚酯樹脂中的結構單元(A)、⑶和(C)的總和為聚酯樹脂的全部結構單元的75 摩爾％以上，優(yōu)選90摩爾％以上。通過結構單元(A)、⑶和(C)的總和為聚酯樹脂的全部 結構單元的75摩爾％以上，可得到減振性能、成形性、強韌性以及其它物性優(yōu)異的聚酯樹 脂。
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聚酯樹脂的結構單元(A)、(B)和(C)的總和只要聚酯樹脂的全部結構單元的75 摩爾％以上，則可以使用其他的以往公知的二羧酸、二醇、羥基羧酸、多元羧酸和多元醇。除這些結構單元(A)、⑶和(C)以外的二羧酸、二醇、羥基羧酸、多元羧酸和多元 醇的具體例子，可列舉1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、2-甲基-1，3-丙二醇、2-甲基-1，2-丙二 醇、1，3_ 丁二醇、二乙二醇、羥基乙酸等的碳原子數不足5的脂肪族二羧酸；脂肪族二醇和 脂肪族羥基羧酸、間二甲苯二醇、萘滿二甲醇(tetralindimethanol)及其衍生物等的芳香 族二醇；羥基安息香酸、二羥基安息香酸、羥基間苯二甲酸、2，4_ 二羥基苯乙酮、4-羥基鄰 苯二甲酸、4，4’_雙(p-羥基苯基)戊酸等的芳香族羥基羧酸；偏苯三酸、苯均三酸、苯均四 酸、丙三羧酸甘油酯、三羥甲基丙烷、季戊四醇等3元以上的多元羧酸和多元醇和多元羥基 羧酸等。本發(fā)明所用的聚酯樹脂需要在四氯乙烷/苯酚=1/1(質量比)混合溶劑中，25°C 時測定的特性粘度為0. 2 2. OdL/g，且用差示掃描量熱計測定的降溫時結晶放熱峰的熱 量為5J/g以下。不滿足上述條件時，由于減振性能降低，故不優(yōu)選。制造聚酯樹脂的方法沒有特別限定，可以使用以往公知的方法。通?？赏ㄟ^縮聚 作為原料的單體來制造。例如，可列舉酯交換法、直接酯化法等熔融聚合法或者溶液聚合 法。也可以使用以往公知的物質，如酯交換催化劑、酯化催化劑、醚化防止劑、另外，用于聚 合的聚合催化劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑等各種穩(wěn)定劑、聚合調節(jié)劑等。酯交換催化劑可例示含有錳、鈷、鋅、鈦、鈣等金屬的化合物。此外，作為酯化催化 劑可例示含有錳、鈷、鋅、鈦、鈣等的金屬化合物，而且，醚化防止劑可例示胺化合物等。縮聚催化劑可例示含有鍺、銻、錫、鈦等金屬的化合物、例如，氧化鍺(IV)、氧化銻 (III)、三苯基銻、醋酸銻(III)、氧化錫(II)和四丁醇鈦(IV)、四異丙醇鈦(IV)、雙(乙酰 乙酸酯)二異丙醇鈦(IV)等的鈦酸酯類。另外，作為熱穩(wěn)定劑，加入磷酸、亞磷酸、苯膦酸 等各種磷化合物也是有效的。也可以加入其它的光穩(wěn)定劑、抗靜電劑、潤滑劑、抗氧化劑、脫 模劑等。另外，原料二羧酸成分可以使用除了前述的來自二羧酸成分結構單元的二羧酸以 外的它們的二羧酸酯、二羧酸鹽、活性?；苌铩⒍趸鹊亩人嵫苌铩Ｔ诒景l(fā)明的樹脂組合物中為了提高上述聚酯樹脂的吸收振動能量的能力而需要 分散特定的填充材料。另外，此時，樹脂組合物的損耗模量的最大值需要5X108[N/m2]以 上，更優(yōu)選8X108[N/m2]以上。不滿足上述條件時，用于減振材料時的減振性能降低，故不 優(yōu)選。另外，損耗模量的最大值通過如下操作測定。即，通過熱壓樹脂組合物在200 220°C成形，制成厚度約1mm的片材，利用所得到的片材制作5mmX25mmXlmm的試驗片，在 評價頻率為13Hz、測定溫度范圍為-20 150°C的條件下測定，且在該測定溫度范圍得到損 耗模量的最大值。在本發(fā)明的樹脂組合物中，作為填充材料分散鱗片狀或者平板狀的填充材料(D) 與顆粒狀金屬氧化物的填充材料(E)。作為鱗片狀或者平板狀的填充材料(D)，可例示例如云母鱗片、玻璃片、絹云母、石 墨、粘土、薄鋁片(aluminum flakes)、氮化硼、二硫化鉬、墨鉛等。其中，為了得到高減振性 能更優(yōu)選云母鱗片。
顆粒金屬氧化物的填充材料(E)可列舉顆粒狀的二氧化鈦、氧化鋅、氧化鈣、氧化 鐵、氧化鋁和氧化鎂。其中，為了進一步提高吸收振動能量能力、提高減振性能，優(yōu)選二氧化 鈦、氧化鋅、氧化鈣，更優(yōu)選二氧化鈦。鱗片狀或者平板狀的填充材料(D)的含量相對于樹脂組合物全體為18 70質 量％，優(yōu)選40 70質量％，進一步優(yōu)選55 70質量％。不足18質量％時，使鱗片狀或者 平板狀的填充材料(D)分散時減振性能的提高效果不太明顯，超過70質量％時，則變得缺 乏成形性。顆粒狀金屬氧化物的填充材料(E)的含量相對于樹脂組合物全體為2 20質 量％，優(yōu)選5 18質量％。不足2質量％時，添加的效果小，超過20質量％時，成形性和強 韌性降低，要想維持它們，則需要將鱗片狀或者平板狀的填充材料的含量抑制到較低。因此 結果是減振性能下降。填充材料⑶和(E)總量相對于樹脂組合物全體為20 80質量％，優(yōu)選40 80 質量％，進一步優(yōu)選60 80質量％。不足20質量％時，分散填充材料時減振性能的提高 效果不太明顯，超過80質量％時，則變得缺乏成形性。本發(fā)明的減振材料樹脂組合物需要向聚酯樹脂中添加鱗片狀或者平板狀的填充 材料(D)和金屬氧化物的顆粒狀的填充材料(E)，但所添加的填充材料并不限于上述的填 充材料，只要需要，則可以進一步并用不同種類的填充材料。作為填充材料(D)和填充材料(E)以外的填充材料，具體可列舉，作為纖維狀填 充材料的玻璃纖維、氧化鋁纖維、碳化硅纖維、陶瓷纖維、氧化鋅晶須、硼酸鋁晶須等，作為 顆粒狀填充材料的鈣硅石、沸石、粘土、葉蠟石、膨潤土、蒙脫土、含硅酸鋁的金屬硅酸鹽 (metal silicate)、二氧化硅等硅酸鹽/硅氧化物和金屬硅化合物、碳酸鈣、碳酸鎂、白云石 等碳酸鹽、硫酸鈣、硫酸鋇等硫酸鹽、氫氧化鎂、氫氧化鈣、氫氧化鋁等氫氧化物、鎳顆粒、鐵 粉、鉛粉、銅粉等金屬粉、玻璃珠、陶瓷珠、碳化硅、碳粉末等。此外，這些填充材料的種類并 不限于上述的物質。本發(fā)明的樹脂組合物主要是由聚酯樹脂和填充材料構成的樹脂組合物，但并不限 于僅由聚酯樹脂和填充材料構成的組合物?？筛鶕枰?，在不妨礙本發(fā)明的效果的范圍內 添加一種以上的添加劑，例如，分散劑、相容劑、表面活性劑、抗靜電劑、潤滑劑、增塑劑、阻 燃劑、交聯劑、抗氧化劑、防老劑、耐候劑、耐熱劑、加工助劑、光澤劑、發(fā)泡劑、發(fā)泡助劑等。另外，本發(fā)明的樹脂組合物還可以在不妨礙本發(fā)明的效果的范圍內，與含有前述 規(guī)定以外的聚酯樹脂的其他樹脂混合，進行成形后的表面處理等。本發(fā)明的樹脂組合物可通過在聚酯樹脂中分散鱗片狀或者平板狀的填充材料(D) 和金屬氧化物的顆粒狀的填充材料(D)而得到，其混合方法可以使用以往公知的方法?？?列舉例如，利用熱輥、班伯里混煉、雙螺桿混煉、擠出機等的裝置進行溶融混合的方法。此外 還可以采用將聚酯樹脂溶解或者膨潤在溶劑中，分散填充材料后進行干燥的方法；以微粉 狀混合各成分方法等。另外，填充材料、添加劑等的添加方法、添加順序等沒有特別限定。由本發(fā)明的樹脂組合物構成的減振材料可以被成形或加工成注射成形品、片材、 薄膜、纖維、容器、發(fā)泡體、粘合劑、涂料、約束型減振片、非約束型減振片等，被用于車輛、鐵 道、飛行器、家電 OA儀器、精密儀器、建筑機械、土木建筑物、鞋、體育用品等，優(yōu)選利用于 防振材料、減振材料、消音隔音材料。
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實施例通過以下實施例對本發(fā)明進行具體的說明，但本發(fā)明并不限定于以下的實施例。實施例和比較例中，聚酯樹脂和樹脂組合物的測定、評價利用以下的方法。(1)聚酯樹脂的結構單元的組成由^OMHz-iH-NMR譜測定結果的積分值的比算出。(2)聚酯樹脂的特性粘度[n ]四氯乙烷/苯酚=1/1 (質量比)混合溶劑中溶解聚酯樹脂并保持在25°C，使用烏 式型粘度計(Ubbelohde viscometer)進行測定。(3)降溫時結晶放熱峰的熱量聚酯樹脂的降溫時結晶放熱峰的熱量使用島津制作所制DSC-60型差示掃描量熱 計進行測定。將約10mg試樣放入鋁制非密封容器中，在氮氣氣流中(50ml/分鐘)、以10°C / 分鐘的升溫速度升溫到150°C，在150°C保持1分鐘后，并從以10°C /分鐘的降溫速度降溫 時出現的放熱峰的面積求出。(4)損耗系數通過熱壓樹脂組合物在200 220°C進行成形，制成厚度約1mm的片材。將所 得的片材切下10mmX150mm，并在厚度1mm的基板(鋁合金A5052)上通過熱壓在200 220°C進行熱壓接，制作作為試驗片的非約束型減振鋼板，并將得到的減振鋼板使用損耗系 數測定裝置(株式會社小野測器制)，測定溫度范圍在0 80°C的條件下，利用中央勵磁法 (central exciting method)狽|J定 500Hz 反共振點(anti resonance point)時的損耗系 數。通過比較損耗系數0. 1以上的溫度區(qū)域的上述的測定溫度區(qū)域和得到的損耗系 數的最大值，來評價減振性能。另外，損耗系數越大減振性能越高，超過0. 1的材料通常認為減振性能高。(5)損耗模量通過熱壓樹脂組合物在200 220°C進行成形，制成厚度約1mm的片材。利用 得到的片材制作5mmX25mmX 1mm的試驗片，將試驗片用東洋精機制作所株式會社制的 RHE0L0GRAPHS0LID在評價頻率13Hz下進行測定。測定溫度范圍在-20 150°C的條件下 進行測定并求出損耗模量的最大值。(6)成形性通過熱壓樹脂組合物在200 220°C進行成形，制成厚度約1mm的片材。分散填充 材料時，將不能充分分散的、或者壓制后不能保持片材形狀的評價為X，除此以外的的評價 為〇。(7)強韌性通過熱壓樹脂組合物在200 220°C進行成形，制成厚度約1mm的片材。利用 得到的片材制作10mmX 120mm的試驗片，將試驗片用機械物性測定用彎曲試驗機(T0Y0 BALDWINC0. Ltd.制)在試驗片支撐間隔為90mm的狀態(tài)，施加荷重，而使稱重傳感器(load cell)的移動距離距離比試驗片的接觸點變形10mm。目視確認變形后的試驗片，沒有撕裂、裂紋的評價為〇、除此以外的評價為X。制造例1 12 (樹脂1 12的制造)
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帶有加熱裝置、攪拌翼、分凝器、捕集器(trap)、溫度計和氮氣導入管的500毫升 玻璃制燒瓶中，加入相當量的后述的聚酯樹脂的原料，二羧酸結構單元和二醇結構單元的 組成如表1所示。另外，此時，投入的二羧酸的總量為0.8摩爾，二醇/ 二羧酸的投入比率 為 1. 5。將投入的原料在常壓氮氣分下升溫到220°C進行2. 5小時以上的酯化反應， 監(jiān)控蒸餾除去的縮合水的量使二羧酸的反應轉化率為90摩爾％以上后，加入四丁醇鈦 (IV) 50ppm(相對于由總投入原料質量除去縮合水質量而得的初始縮合反應產物的全質量 的鈦的濃度)，進行緩慢的升溫和減壓，邊將二醇成分排除到體系外，邊在240 250°C、 1. 5kPa以下進行最終的縮聚反應。反應混合物的粘度和攪拌扭距值緩慢上升，在達到適度 的粘度時刻或者二醇蒸餾除去停止的時刻結束反應。所得的聚酯樹脂(樹脂1 12)的物性，S卩，⑵聚酯樹脂的特性粘度[n]和⑶ 降溫時結晶放熱峰的熱量示于表1中。另外，聚酯樹脂(樹脂1 12)的制造使用如下的原料。(A)、⑶、(C)表示本發(fā) 明的各結構單元的符號。間苯二甲酸(A) :A. G. International Chemical Co.，Inc.制對苯二甲酸(A):Mizushima Aroma Co.，Ltd.制壬二酸(C) :Cognis 公司制 EMER0X1144癸二酸(C)豐國制油(株)制乙二醇⑶丸善油化學(株)社制三乙二醇(C)丸善油化學(株)制2-甲基-1，3-丙二醇大連化學工業(yè)(株)制1，4_ 丁二醇關東化學(株)制實施例1將二氧化鈦〔石原產業(yè)(株)制、商品名TIPAQUE CR-80〕、云母鱗片〔山口云母 (株)制、商品名CS-060DC〕、碳粉末〔Ketjenblack International Co.，Ltd.制、商品名 KetjenblackEC〕以表1的實施例1的減振材料組成的方式在樹脂1中進行混煉?；炀毷褂?雙螺桿混練機，在220°C進行實施。將得到的減振材料性能評價結果示于表1中。實施例2 5將實施例1中使用的二氧化鈦、云母鱗片、碳粉末以表1的實施例2 5的減振材 料組成方式在樹脂2 5中進行混煉?；鞜捠褂秒p螺桿混煉機，在200 220°C進行實施。 將得到的減振材料的性能評價結果示于表1中。比較例1 7將實施例1中使用的二氧化鈦、云母鱗片、碳粉末以表1的比較例1 7的減振材 料組成的方式在樹脂6 12中進行混煉?；鞜捠褂秒p螺桿混煉機，在200 250°C進行實 施。將得到的減振材料的性能評價果示于表1中。實施例6 14將實施例1中使用的二氧化鈦、氧化鐵〔JFE ChemicalCorporation制、商品名 氧化鐵〕、氧化鎂〔協和化學工業(yè)(株)制、商品名Ky0Wa Mag)、氧化鋅(堺化學工業(yè)(株) 制、商品名氧化鋅1種〕、氧化鋁(Admatechs Co.，Ltd.制、商品名ADMAFINE〕、氧化鈣〔關東化學(株)制、商品名氧化鈣3N〕、云母鱗片以表2的減振材料組成的方式在樹脂1中 進行混煉?；鞜捠褂秒p螺桿混煉機，在220°C進行實施。將得到的減振材料的性能評價結果 示于表2中。比較例8 14將實施例1中使用的二氧化鈦、云母鱗片、碳粉末以表3的減振材料組成方式在樹 脂1進行混煉?；鞜捠褂秒p螺桿混煉機，在220°C進行實施。將得到的減振材料的性能評價 結果示于表3中。

優(yōu)異的減振材料。另一方面，由表1可知，對于作為聚酯樹脂的芳香族二羧酸結構單元(A)不含間苯 二甲酸的比較例1，損耗系數的最大值較低，作為減振材料是不合適的。另外，比較例2 5是不含有顆粒狀金屬氧化物的填充材料(E)的材料，比較例2 是進一步不含有碳原子數為5以上的脂肪族二羧酸結構單元等的(C)成分的材料，雖然損 耗系數的最大值充分高但材料由于缺乏強韌性，所以作為減振材料不合適。另外，比較例3 是進一步不含間苯二甲酸的材料，損耗系數的最大值較低，由于缺乏強韌性，所以作為減振 材料不合適。比較例4是進一步不含有乙二醇(B)和碳原子數原子數為5以上的脂肪族 二羧酸結構單元等的(C)成分的材料，雖然損耗系數的最大值充分高但材料由于缺乏強韌 性，所以作為減振材料不合適。比較例5是不含有二醇成分的乙二醇(B)的材料，雖然在成 形性、強韌性、室溫附近的減振性能沒有問題，但在高溫度區(qū)域的減振性能很差。比較例6 7是不使用乙二醇⑶而是1，4_ 丁二醇的情形，比較例6的損耗系數 的最大值較低，由于也缺乏強韌性，作為減振材料不合適。比較例7中，對此增加了碳原子 數5以上的脂肪族二羧酸結構單元等的(C)成分和顆粒狀金屬氧化物的填充材料(E)，雖然 有強韌性但損耗系數的最大值較低，因此作為減振材料不合適。進而，由表3可知，填充材料中不含有顆粒狀金屬氧化物的填充材料(E)的比較 例8 10，損耗系數的最大值較低，而填充材料⑶和(E)的總量超過80質量％的比較例 11 12，由于不能成形，所以不能測定損耗系數。比較例13 16中樹脂是不滿足規(guī)定條件的樹脂，減振材料中的各填充材料的量 即使是滿足條件的量，聚酯樹脂會出現如下所述那樣的情形如比較例13那樣沒有碳原子 數5以上的脂肪族二羧酸結構單元等的(C)成分的情形；如比較例14那樣的沒有來自間苯 二甲酸的二羧酸結構單元的情況而不能成形；如比較例15那樣不使用乙二醇(B)，沒有碳 原子數5以上的脂肪族二羧酸結構單元等的(C)成分的情形沒有強韌性；如比較例16那樣 使用碳原子數5以上的脂肪族二羧酸結構單元等的(C)成分而不使用乙二醇(B)的情形， 即使得到強韌性，損耗系數超過0. 1而溫度也達不到50°C。由以上實施例明顯可知，本發(fā)明的減振材料在50°C以上的比較高的溫度區(qū)域顯示 高的損耗系數，且在成形性、強韌性都優(yōu)異，通過本發(fā)明可以提供對應廣泛的溫度區(qū)域發(fā)揮 高減振性能，且強韌性和加工性優(yōu)異的減振材料樹脂組合物和減振材料。產業(yè)上的可利用性本發(fā)明的減振材料樹脂組合物可提供對應廣泛的溫度區(qū)域發(fā)揮高減振性能，且 強韌性和加工性優(yōu)異的減振材料，可被成性或加工為注射成形品、片材、薄膜、纖維、容器、 發(fā)泡體、粘合劑、涂料、約束型減振片、非約束型減振片等，可適用于車輛、鐵道、飛行器、家 電 OA儀器、精密儀器、建筑機械、土木建筑物、鞋、體育用品等，可優(yōu)選利用于防振材料、減 振材料、消音隔音材料。
權利要求
一種減振材料樹脂組合物，其特征在于，所述樹脂組合物含有聚酯樹脂和填充材料，所述聚酯樹脂以二羧酸結構單元和二醇結構單元為主要結構單元而構成，(1)在聚酯樹脂的全部二羧酸結構單元中，50摩爾％以上為來自芳香族二羧酸的二羧酸結構單元，來自芳香族二羧酸的二羧酸結構單元(A)中，70摩爾％以上為來自間苯二甲酸的二羧酸結構單元，(2)在聚酯樹脂的全部二醇結構單元中，來自乙二醇的二醇結構單元(B)為60摩爾％以上，(3)在聚酯樹脂中含有由碳原子數為5以上的脂肪族二羧酸、脂肪族二醇和/或脂肪族羥基羧酸構成的結構單元(C)，并且這些結構單元的總和為5～25摩爾％，(4)在聚酯樹脂中的結構單元(A)、(B)和(C)的總和為聚酯樹脂的全部結構單元中的75摩爾％以上，(5)在四氯乙烷/苯酚＝1/1(質量比)混合溶劑中，25℃下測定的聚酯樹脂的特性粘度為0.2～2.0dL/g，(6)用差示掃描量熱計測定的聚酯樹脂的降溫時的晶化放熱峰的熱量為5J/g以下，(7)作為填充材料，含有鱗片狀或者平板狀的填充材料(D)和顆粒狀金屬氧化物的填充材料(E)，樹脂組合物中的填充材料(D)的含量為18～70質量％、填充材料(E)的含量為2～20質量％、填充材料(D)和(E)的總量為20～80質量％，(8)樹脂組合物的損耗彈性模量的最大值為5×108[N/m2]以上。
2.根據權利要求1所述的減振材料樹脂組合物，其中，在來自芳香族二羧酸成分的二 羧酸結構單元(A)中，90摩爾％以上為來自間苯二甲酸的二羧酸結構單元。
3.根據權利要求1所述的減振材料樹脂組合物，其中，結構單元(C)為選自由壬二酸、 癸二酸、3-甲基-1，5-戊二醇、1，6_己二醇和三乙二醇組成的組中的1種以上的化合物。
4.根據權利要求3所述的減振材料樹脂組合物，其中，結構單元(C)為選自由壬二酸、 癸二酸和三乙二醇組成的組中的1種以上的化合物。
5.根據權利要求4所述的減振材料樹脂組合物，其中，結構單元(C)為壬二酸。
6.根據權利要求1所述的減振材料樹脂組合物，其中，聚酯樹脂的全部結構單元中的 結構單元(A)、⑶和(C)的總和為90摩爾％以上。
7.根據權利要求1所述的減振材料樹脂組合物，其中，填充材料(D)為云母鱗片。
8.根據權利要求1所述的減振材料樹脂組合物，其中，填充材料(E)為選自由二氧化 鈦、氧化鋅、氧化鈣、氧化鐵、氧化鋁和氧化鎂組成的組中的一種以上的顆粒狀金屬氧化物。
9.根據權利要求8所述的減振材料樹脂組合物，其中，填充材料(E)為二氧化鈦。
10.一種減振材料，其由權利要求1 9所述的減振材料樹脂組合物構成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種減振材料樹脂組合物和減振材料，所述樹脂組合物含有聚酯樹脂和填充材料，所述聚酯樹脂以二羧酸結構單元和二醇結構單元為主要結構單元而構成，聚酯樹脂的二羧酸結構單元主要是來自芳香族二羧酸的(A)、特別是間苯二甲酸，二醇結構單元主要是來自乙二醇的(B)，進而，由聚酯樹脂中碳原子數5以上的脂肪族二羧酸、脂肪族二醇和/或脂肪族羥基羧酸構成的結構單元(C)；所述填充材料含有鱗片狀或者平板狀的填充材料(D)和顆粒狀金屬氧化物的填充材料(E)。由此可提供一種對應廣泛的溫度區(qū)域發(fā)揮高的減振性能，且強韌性和加工性優(yōu)異的減振材料?？梢员怀尚位蚣庸こ勺⑸涑尚纹?、片材、薄膜、纖維、容器、發(fā)泡體、粘合劑、涂料、約束型減振片、非約束型減振片等，被適用于車輛、鐵道、飛行器、家電/OA儀器、精密儀器、建筑機械、土木建筑物、鞋、體育用品等，優(yōu)選利用于防振材料、減振材料、消音隔音材料。
文檔編號C09K3/00GK101855296SQ200880115618
公開日2010年10月6日 申請日期2008年11月11日 優(yōu)先權日2007年11月13日
發(fā)明者峯崎琢也, 林武夫, 武笠和明, 芳仲聰 申請人:三菱瓦斯化學株式會社