(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジアルキル（メタ）アクリルアミド、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルイミダゾールから成る群より選択される少なくとも１種の窒素含有モノマーと、炭素数が４から２２のアルキル基を有する（メタ）アクリルモノマー（Ｃ４−２２モノマー）とを含むモノマー混合物を重合して得られる、アクリル系粘弾性体層を含む粘弾性ダンパーのアクリル系粘弾性体層間への適用に適合した粘弾性ダンパー用プライマー組成物であって、
前記窒素含有モノマーは、上記Ｃ４−２２モノマーを含むその他のモノマー混合物１００質量部に対して、５．０質量部〜４０質量部含まれている粘弾性ダンパー用プライマー組成物。
【請求項２】
前記窒素含有モノマーがＮ−ビニルイミダゾールである請求項１に記載の粘弾性ダンパー用プライマー組成物。
【請求項３】
粘着付与剤をさらに加えた請求項１または２に記載の粘弾性ダンパー用プライマー組成物。
【請求項４】
アクリル系粘弾性体層を含む粘弾性ダンパーであって、前記アクリル系粘弾性体層が、炭素数が１４から２２のアルキル基を有する（メタ）アクリル系モノマーを含む混合物を重合して得られる重合体を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の粘弾性ダンパー用プライマー組成物を前記粘弾性体層の層間に配置した粘弾性ダンパー。
【請求項５】
前記粘弾性ダンパー用プライマー組成物の厚さが０．０１〜０．３０ｍｍである請求項４に記載の粘弾性ダンパー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粘弾性ダンパー用プライマー組成物および上記プライマー組成物を含む粘弾性ダンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
粘弾性ダンパーは種々の分野で使用されている。例えば、風や地震などによる変位や振動を吸収することを目的として建築分野におけるビルの骨格構造形成材料に用いられ、また、振動による破損又は誤作動を防止する目的でコンピュータディスクドライブなどの電子部品に用いられている。
【０００３】
粘弾性ダンパーとして設置する際には、所望するダンパー性能またはダンパー形状のために、様々な厚さの粘弾性ダンパーが必要とされる。様々な厚さの粘弾性ダンパーを製造するためには、厚さのより薄い粘弾性体層を作成し、それを積層して所望の厚さの粘弾性ダンパーを作成することが効率的に製造するために有用である。
【０００４】
しかしながら、粘弾性体層どうしの接着性が悪いと、繰り返される振動や変位のために層間での剥がれが起こり、粘弾性ダンパーとしての性能が発揮できない。そこで粘弾性体層の間にプライマー層を設け、粘弾性体層どうしの接着性を上げることが好ましい。
【０００５】
粘弾性体層の材料としては、広い範囲の振動数および使用温度において安定した制振性能を発揮することが望ましく、ゴム系、シリコーン系、アクリル系等の樹脂が提案されている。このうち、アクリル系樹脂は一般的に耐候性、耐熱性に優れているため、長期間使用される粘弾性ダンパーに好適であり、様々なアクリル系粘弾性体層どうしの接着性を上げるプライマーが必要とされていた。
【０００６】
本発明者らは、幅広い使用温度において安定した制振性能を発揮する、温度依存性の少ないアクリル系粘弾性体として、炭素数が１４から２２のアルキル基を有する(メタ)アクリルモノマーを含む混合物を重合して得られるアクリル系粘弾性体を開発しているが（特許文献１）、このようなアクリル系粘弾性体層はお互いの接着性が低く、層間の接着性を上げるプライマーが望まれていた。
【０００７】
一方、窒素含有モノマーを含むアクリル系粘着剤が記載されているが（特許文献２、３）、これらの粘着剤は高い耐可塑剤性を有することにより可塑化ビニル樹脂に使用できることを目的としている。特許文献４および５に開示されるように、酸性雨耐性自動車用塗料に対して優れた接着性能を発揮するものもある。
【０００８】
また、高い相対湿度、および高い温度でポリカーボネート基板に対して卓越した結合強さを示す接着剤組成物として、N−ビニル含有モノマーと、４〜２０個の炭素原子を含むアルキル基を有するアクリル酸エステルモノマーとの反応性生物を含む接着剤ポリマーが記載されている（特許文献６）。
【０００９】
また、凹凸面を持つ可塑化したビニル基板に対して優れた接着力を保つストレッチリリーステープに、窒素含有ビニルモノマーを含む粘着剤を使用することが記載されている（特許文献７）。
【００１０】
また、被着体における糊残りを生じたり被着体の損傷を引き起こしたりすることがない再剥離性の粘着テープに、窒素含有（メタ）アクリル系共重合体を含む粘着剤組成物を用いることが記載されている（特許文献８）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特願２００８−９８４４５号
【特許文献２】特開平２−０１８４８６号公報
【特許文献３】特開平８−３１１４１４号公報
【特許文献４】特開２０００−０９６０１２号公報
【特許文献５】特開平７−００３２３６号公報
【特許文献６】特表２００３−５０１２９６号公報
【特許文献７】米国特許出願公開第２００８／０１３５１５９号明細書
【特許文献８】特開２００５−１９４５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、様々なアクリル系粘弾性体層間の接着性を高める、粘弾性ダンパー用プライマー組成物を提供することを目的とする。また本発明は、上記プライマー組成物を含むことにより粘弾性体層間の接着性を高め、繰り返しの振動に対して層間の剥がれを防止する粘弾性ダンパーを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
すなわち本発明は、ジアルキル（メタ）アクリルアミド、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルイミダゾールから成る群より選択される少なくとも１種の窒素含有モノマーと、炭素数が４から２２のアルキル基を有する（メタ）アクリルモノマー（Ｃ４−２２モノマー）とを含むモノマー混合物を重合して得られる粘弾性ダンパー用プライマー組成物であって、前記窒素含有モノマーは、上記Ｃ４−２２モノマーを含むその他のモノマー混合物１００質量部に対して、５．０質量部〜４０質量部含まれている粘弾性ダンパー用プライマー組成物を提供するものである。
【００１４】
さらに本発明は、前記粘弾性ダンパー用プライマー組成物を粘弾性体層の層間に配置した粘弾性ダンパーを提供するものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の粘弾性ダンパー用プライマー組成物は、様々なアクリル系粘弾性体層間の接着性を高めることができる。好適には、炭素数が１４から２２のアルキル基を有する(メタ)アクリル系モノマーを含む混合物を重合して得られる重合体、ポリオレフィンブロックと芳香族ビニルモノマーブロックとを含むブロック共重合体、ポリオレフィン、およびこれらの混合物から成る群より選択される樹脂を含むアクリル系粘弾性体を積層する際に用いられ、層間の接着性を高めることができる。
【００１６】
さらに、本発明の粘弾性ダンパーは、上記プライマー組成物を含むことにより粘弾性体層間の接着性を高め、繰り返しの振動に対して層間の剥がれを防ぎ、粘弾性ダンパーとしての性能を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の粘弾性ダンパーの断面図を模式的に示した図である。
【図２】Ｔピール強度の測定サンプルの断面図を模式的に示した図である。
【図３】Ｔピール強度の測定サンプルの断面図を模式的に示した図である。
【図４】繰り返し振動前後の貯蔵弾性率Ｇ１’、Ｇ２’測定サンプルの断面図を模式的に示した図である。
【図５】繰り返し振動前後の貯蔵弾性率Ｇ１’、Ｇ２’測定サンプルの断面図を模式的に示した図である。
【図６】実施例１３の応力−歪み曲線である。
【図７】実施例１４の応力−歪み曲線である。
【図８】比較例７の応力−歪み曲線である。
【図９】比較例８の応力−歪み曲線である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の粘弾性ダンパー用プライマー組成物は、ジアルキル（メタ）アクリルアミド、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレート、Ｎ−ビニルイミダゾール（Ｖｉｍ）から成る群より選択される少なくとも１種の窒素含有モノマーと、炭素数が４から２２のアルキル基を有する（メタ）アクリルモノマー（Ｃ４−２２モノマー）とを含むモノマー混合物を重合して得られる。
【００１９】
ジアルキル（メタ）アクリルアミドとしては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（ＤＭＡＡ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルメタクリルアミド、およびそれらの混合物から成る群より選択されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２０】
ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートとしては、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルメタクリレート、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート、およびそれらの混合物から成る群より選択されるものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２１】
窒素含有モノマーのうち、粘弾性体層間の接着性を高くするという観点から、Ｖｉｍが好適に用いられる。
【００２２】
窒素含有モノマーは、Ｃ４−２２モノマーを含むその他のモノマー混合物１００質量部に対して、５．０質量部以上添加されることが好ましい。５．０質量部未満であると、十分な接着性が出ない。
【００２３】
Ｃ４−２２モノマーは、一般には式ＣＨ2＝ＣＲ１ＣＯＯＲ2  （式中、Ｒ1は水素又はメチル基であり、Ｒ2はアルキル基である。）で表される。Ｃ４−２２モノマーとしては、例えば、n−ブチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２−メチルブチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、ｎ−ステアリル（メタ）アクリレート、ｎ−ベヘニル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、イソパルミチル（メタ）アクリレートなどを用いることができる。なお、本明細書において「（メタ）アクリル」とは、アクリル又はメタクリルを意味する。
【００２４】
重合されるモノマー混合物は、上記した窒素含有モノマーおよびＣ４−２２モノマー以外のモノマーを含んでもよい。例えば、不飽和カルボン酸、不飽和スルホン酸、および不飽和リン酸を包含する酸性モノマーを含んでもよい。酸性モノマーの例としては、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル酸、クロトン酸、マレイン酸、スルホエチルメタクリレートなど、およびこれらの混合物から成る群より選択されるものを包含するが、これらには限定されない。
【００２５】
モノマー混合物を重合させる方法の例としては、溶液重合、懸濁重合、乳化重合、塊状重合等の公知の重合方法を挙げることができる。
【００２６】
特に厚み０．０５ｍｍ以上のプライマー層を得るためには、環境に配慮した無溶剤プロセスおよび生産性に優れた光重合による塊状重合を用いることが好ましく、この場合、モノマー混合物に光重合開始剤を含有させ光を照射することによって重合させる。以下において、紫外線による光重合を例にとって重合方法について述べる。
【００２７】
適当な反応容器に、Ｃ４−２２モノマーと窒素含有モノマーとを含むモノマー混合物、および光重合開始剤を入れ、さらに、必要に応じて架橋剤や他の添加剤を添加して適量の紫外線などの光照射により重合反応を行い、プライマー組成物を得る。反応は、通常、窒素雰囲気下などの不活性雰囲気で行なわれる。
【００２８】
光重合開始剤として、例えば、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、α−アクリルベンゾイン等のベンゾイン系、２、２−ジメトキシ−１、２−ジフェニルエタン−１−オン（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  イルガキュア651）、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  イルガキュア184）、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  ダロキュア1173）、１−[４−（２−ヒドロキシエトキシ）−フェニル]−２−ヒドロキシ−２−メチル−１−プロパン−１−オン（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  イルガキュア2959）、２−メチル−１[４−（メチルチオ）フェニル]−２−モルフォリノプロパン−１−オン（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  イルガキュア907）、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタノン−１（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  イルガキュア369）、ビス（２、４、６−トリメチルベンゾイル）−フェニルフォスフィンオキサイド（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  イルガキュア819）、２、４、６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−フォスフィンオキサイド（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  Darocur（商標）TPO）、２−ヒドロキシ−１−｛４−[４−(２−ヒドロキシ−２−メチル−プロピル)−ベンジル]−フェニル｝−２−メチル−プロパン−１−オン（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  イルガキュア127）、２−ジメチルアミノ−２−（４−メチル−ベンジル）−１−（４−モルフォリン−４−イル−フェニル）−ブタン−１−オン（チバ・スペシャルティケミカルズ社製  イルガキュア379）などを示すことができる。
【００２９】
光重合開始剤は、モノマー混合物１００質量部に対して０．０１〜５．０質量部で配合される。
【００３０】
光照射には通常紫外線ランプが用いられる。紫外線ランプとしては、光波長３００〜４００ｎｍに発光スペクトル分布を有するものが用いられ、その例としてはケミカルランプ、ブラックライトランプ（東芝電材社製）、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯などが挙げられる。
【００３１】
光照射は一度に行なってもよいが、二段階以上に分けて行なってもよい。例えば、重合開始剤を含む混合物に光照射して部分的に反応させて、適度の粘度の重合性プレポリマーシロップを得る。その後、追加のモノマーをシロップ中に入れ、この混合物を、剥離処理したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの基材２枚の間に導入し、その後、光照射することで最終的なプライマー組成物を得ることもできる。
【００３２】
得られるプライマー組成物の接着強度や熱特性を上げるために架橋剤を用いることもできる。架橋剤としては多価アクリレートなどの架橋性モノマーを用いることができる。架橋剤として使用可能な多価アクリレートとしては１ ， ６ −ヘキサンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートなどのポリアクリレート、エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ジプロピレングリコールなどのポリエーテルアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジグリシジルエーテルのアクリル酸付加物などのエポキシポリアクリレート、ポリエステルポリアクリレート、ポリウレタンポリアクリレートなどが挙げられる。
【００３３】
プライマー組成物には、粘弾性ダンパー層との接着性をより高めるために粘着付与剤を含有させることもできる。このような粘着付与剤としては、ロジン系樹脂、変性ロジン系樹脂（水素添加ロジン系樹脂、不均化ロジン樹脂、重合ロジン系樹脂など）、テルペン樹脂、テルペンフェノール樹脂、芳香族変性テルペン樹脂、Ｃ ５ 及びＣ ９ 系石油樹脂、クマロン樹脂などがある。これらのうち、好ましくは、耐候性の良好である飽和炭化水素系樹脂を用いることができる。
【００３４】
本発明の効果を損なわない限度において、他の添加剤、例えば酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、可塑剤、滑剤、帯電防止剤、難燃剤、および充填剤等のうち１種類以上をプライマー組成物に添加してもよい。
【００３５】
本発明のプライマー組成物をプライマー層として粘弾性体層間に配置する場合、プライマー層の厚さは０．０１〜０．３０ｍｍであり、好ましくは０．０５〜０．３０ｍｍとすることができる。
【００３６】
プライマー組成物が配置される粘弾性体としてはアクリル系粘弾性体が挙げられる。炭素数が１４から２２のアルキル基を有する(メタ)アクリル系モノマー（以下、Ｃ１４−２２モノマーとする。）を含む混合物を重合して得られる重合体、ポリオレフィン、ポリオレフィンブロックと芳香族ビニルモノマーブロックとを含むブロック共重合体（以下、ブロック共重合体）、およびこれらの混合物から成る群より選択される樹脂を粘弾性ダンパーとして用いた場合にも本発明のプライマー組成物は使用できる。
【００３７】
Ｃ１４−２２モノマーとしては、例えば、イソステアリル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート、n-ステアリル（メタ）アクリレート、n-ベヘニル（メタ）アクリレート、イソミリスチル（メタ）アクリレート、イソパルミチル（メタ）アクリレートなどを用いることができる。所望の特性を得るために、目的に応じて１種又は２種以上のＣ１４−２２モノマーを使用できる。
【００３８】
ポリオレフィンの例としては、ポリエチレン、ポリブテン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリα−オレフィン、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・α−オレフィン共重合体、プロピレン・α−オレフィン共重合体、水添ポリブタジエンなどが挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上で組み合わせて用いてもよい。
【００３９】
ブロック共重合体は、ポリオレフィンからなるブロックと、芳香族ビニルモノマーからなるブロックとを含む。芳香族ビニルモノマーとしては、スチレン、ｐ−メチルスチレン、α−メチルスチレン、インデン等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上で組み合わせて用いてもよい。ブロック共重合体としては、たとえば、スチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−プロピレンブロック共重合体、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体などが挙げられる。
【００４０】
ポリオレフィンには、飽和ポリオレフィンを用いてもよい。飽和ポリオレフィンとは、実質的に炭素間二重結合や三重結合を持たないポリオレフィンであり、より具体的には、飽和ポリオレフィンに含まれる炭素間結合のうち、９０％以上が単結合であるポリオレフィンである。
【００４１】
飽和ポリオレフィン、および／またはブロック共重合体の配合比は、（メタ）アクリル系モノマー混合物１００質量部に対して、２〜４０質量部とすることもできる。２質量部未満であると温度依存性の小さい粘弾性ダンパーを得ることが困難になり、４０質量部を超えると耐候性、耐熱性に劣り、長期の使用の信頼性が低くなり、また、被着体への接着性も悪化するからである。
【００４２】
飽和ポリオレフィン、およびブロック共重合体の重量平均分子量は１０，０００から２，０００，０００の範囲とすることもできる。分子量が低下すると、弾性率が下がる傾向にあり、耐熱性に劣り、長期使用の信頼性が低くなる恐れがあるからである。
【００４３】
Ｃ１４−２２モノマーを含む（メタ）アクリル系モノマー混合物を重合させる方法の例としては、溶液重合、懸濁重合、乳化重合、塊状重合等の公知の重合方法を挙げることができる。Ｃ１４−２２モノマーを含む（メタ）アクリル系モノマー混合物を重合させた後、ポリオレフィンおよび／またはブロック共重合体を加えても粘弾性ダンパーを得ることができるが、ポリオレフィンおよび／またはブロック共重合体の存在下で、Ｃ１４−２２モノマーを含む（メタ）アクリル系モノマー混合物を重合させることもできる。
【００４４】
厚みがある粘弾性体を得るには光重合を用いることが好ましく、この場合、光重合開始剤を含有させ光を照射することによって重合させる。また、光照射は一度に行なってもよいが、二段階以上に分けて行なってもよい。例えば、重合開始剤を含む混合物に光照射して部分的に反応させて、適度の粘度の重合性プレポリマーシロップを得る。その後、追加のモノマーをシロップ中に入れ、この混合物を、剥離処理したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの基材２枚の間に導入し、その後、光照射することで粘弾性ダンパーとなる。
【００４５】
このようにして得られた粘弾性体は、０℃と４０℃でのせん断貯蔵弾性率の比（Ｇ’０／Ｇ’４０）が小さく、温度依存性の少ない粘弾性体となる。より温度依存性を少なくするには、このＧ’０／Ｇ’４０の値が１５．０を超えない粘弾性体を使用することが好ましい。
【００４６】
０℃から４０℃の範囲において、せん断貯蔵弾性率Ｇ’が１．５×１０４〜５．０×１０６パスカル（Ｐａ）になる粘弾性体を使用することもできる。凝集力をより高くするためには、Ｇ’が１．５×１０４Ｐａ以上の粘弾性体を使用することが好ましく、被着体への接着性をより高くするには、Ｇ’が５．０×１０６Ｐａ以下の粘弾性体を使用することが好ましい。
【００４７】
振動吸収性をより高くするためには、損失正接ｔａｎδが０．５以上の粘弾性体を使用することができる。
【００４８】
せん断貯蔵弾性率Ｇ’と損失正接ｔａｎδの測定方法
Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ 社製 Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃ Ｅｘｐａｎｓｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ  （Ａ Ｒ Ｅ Ｓ）を用い、周波数それぞれ０．１、０．３、１．０、３．０および１０．０ Ｈｚにおいて、温度それぞれ０、１０、２０、３０、及び４０℃におけるせん断貯蔵弾性率Ｇ’と損失正接ｔａｎδ をせん断モードで測定する。
【００４９】
光重合を用いて得られた粘弾性体の厚さは、通常０．５〜２．０ｍｍであり、所望するダンパー性能および形状を得るために、この粘弾性体を層状に重ねて、より厚みのある粘弾性ダンパーを作製する。
【００５０】
粘弾性体層を積層して粘弾性ダンパーを作製する際に、本発明のプライマー組成物からなるプライマー層を粘弾性体層の間に配置し、圧力や温度をかけることで本発明の粘弾性ダンパーを得ることができる。本発明の粘弾性ダンパーは、図１に示すように、少なくとも２層の粘弾性ダンパー層とその間にプライマー層を積層した多層構造体である。
【００５１】
本発明のプライマー組成物を使用することで、粘弾性体層間の接着性を高めることができる。層間の接着性は、Ｔピール強度で測定した値が２７Ｎ／２５ｍｍ以上であることが好ましく、より好適には３０Ｎ／２５ｍｍ以上である。
【００５２】
Ｔピール強度の測定方法
Ｔピール強度については以下の方法で測定することもできる。
アノダイズドアルミフィルム（３Ｍ社製）、粘弾性体層、プライマー層、粘弾性体層、アノダイズドアルミフィルムの順にラミネートし、図２に示すように積層する。プライマー層を配置しないサンプルについては、図３に示すように積層する。２枚のアノダイズドアルミフィルムの端を引っ張り、剥離させた時の剥離強度を以下の条件で測定する。
測定装置：ＯＲＩＥＮＴＥＣ社製  ＴＥＮＳＩＬＯＮ  ＲＴＣ−１３２５
測定温度：２５℃
剥離速度：５０ｍｍ／分
【００５３】
本発明のプライマー組成物を使用することで、粘弾性ダンパーの繰り返し振動に対する信頼性を高めることができる。粘弾性ダンパーに５０％、１００％、２００％、３００％、３５０％、４００％、４５０％、５００％のせん断変形を与えることで、繰り返し振動を与え、繰り返し振動前後の貯蔵弾性率Ｇ１’、Ｇ２’で、その保持率（Ｇ２’／ Ｇ１’）は７０％以上あることが好ましく、より好適には８０％以上である。
【００５４】
繰り返し振動前後の貯蔵弾性率Ｇ１’、Ｇ２’の測定方法
繰り返し振動前後の貯蔵弾性率Ｇ１’、Ｇ２’については以下の方法で測定することもできる。
５０ｍｍ×５０ｍｍ×１．２ｍｍ の粘弾性体層４枚とプライマー層３枚を図４のように積層し、さらに３枚の鋼板の間に接着させ、測定サンプルを作製する。この測定サンプルにせん断変形を与え、下記条件で貯蔵弾性率Ｇ１’（Ｎ／ｃｍ２）の動的粘弾性特性を求める。
試験装置：ＭＴＳ社製1軸加振装置ＭＴＳ ８１０（最大変位２５０ｍｍ、最大速度７５ｋｉｎｅ、最大荷重２５ｋＮ）
測定温度：２０℃
測定周波数：１．０Ｈｚ
せん断歪み：５０％、１００％、２００％、３００％、３５０％、４００％、４５０％、５００％
さらに、各せん断歪みにおける貯蔵弾性率Ｇ１’を測定後に、測定温度２０℃、周波数１．０Ｈｚ、せん断歪み５０％の条件で、再度、上記と同様にして繰り返し振動後の貯蔵弾性率Ｇ２’を測定する。
【実施例】
【００５５】
本明細書においては、以下の略称を用いることがある。
ＩＳＡ: イソステアリルアクリレート（新中村化学工業社製  ＮＫエステルＩＳＡ）
ＨＥＤＡ１６: イソパルミチルアクリレート（東邦化学工業社製  ＨＥＤＡ１６）
２−ＥＨＡ: ２-エチルヘキシルアクリレート（東亜合成社製  ＡＥＨ）
ＩＯＡ：イソオクチルアクリレート（３Ｍ社製）
ＢＡ：ｎ−ブチルアクリレート（三菱化学社製）
ＡＡ: アクリル酸（東亜合成社製）
Ｖｉｍ: Ｎ−ビニルイミダゾール（東京化成工業社製）
ＤＭＡＡ: Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド（株式会社興人社製）
ＤＭＡＥＡ: Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート（株式会社興人社製）
ＮＶＰ: Ｎ−ビニルピロリドン（和光純薬工業社製）
Ｖ−ＣＡＰ: Ｎ−ビニルカプロラクタム（アイエスピー・ジャパン社製V-CAP/RC）
ＨＤＤＡ: １，６−ヘキサンジオールジアクリレート（共栄社化学社製 ライトアクリレートＴＭ １，６ＨＸ−Ａ）
ＯｐｐａｎｏｌＴＭ Ｂ−１００: ポリイソブチレン（ＢＡＳＦ社製  ＯｐｐａｎｏｌＴＭ Ｂ−１００、重量平均分子量 １，１００，０００)
ＳｅｐｔｏｎＴＭ １００１: スチレン−エチレン−プロピレンブロック共重合体（クラレ社製  ＳｅｐｔｏｎＴＭ １００１、３５ｗｔ％スチレン含有, 重量平均分子量１９０，０００)
ＲＲ６１０８: (イーストマン化学社製  ＲｅｇａｌｒｅｚＴＭ ６１０８、部分水添炭化水素系粘着付与剤、軟化点 １０８℃、重量平均分子量１，４００)
ＤａｒｏｃｕｒＴＭ ＴＰＯ: ２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキサイド（チバスペシャルティケミカルズ社製  ＤａｒｏｃｕｒＴＭ ＴＰＯ）
ＩｒｇａｃｕｒｅＴＭ ６５１: 2,2-ジメトキシ-1,2-ジフェニルエタン-1-オン（チバスペシャルティケミカルズ社製  ＩｒｇａｃｕｒｅＴＭ ６５１）
【００５６】
次に実施例、比較例を挙げ、本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００５７】
粘弾性体の製造
粘弾性体（ＶＥＭ−１）
９２重量部のＩＳＡ、８重量部のＡＡ、５．５重量部のＯｐｐａｎｏｌＴＭ Ｂ−１００、０．１重量部のＨＤＤＡ、光重合開始剤として０．３重量部のＤａｒｏｃｕｒＴＭ ＴＰＯを混合した。できた混合溶液を、２枚の剥離処理した厚み５０μｍのＰＥＴフィルムに膜厚１．２ｍｍになるように挟み、蛍光黒色電球（Ｓｙｌｖａｎｉａ(商標) Ｆ２０Ｔ１２Ｂ）で積算量３０００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し反応硬化させて、粘弾性体層ＶＥＭ−１を作製した。
【００５８】
粘弾性体（ＶＥＭ−２）
ＶＥＭ−１と同様に、９２重量部のＨＥＤＡ１６、８重量部のＡＡ、８重量部のＳｅｐｔｏｎＴＭ １００１、０．１重量部のＨＤＤＡ、光重合開始剤として０．３重量部のＤａｒｏｃｕｒＴＭ ＴＰＯを混合した。できた混合溶液を、２枚の剥離処理した厚み５０μｍのＰＥＴフィルムに膜厚１．２ｍｍになるように挟み、ＳｙｌｖａｎｉａＴＭ Ｆ２０Ｔ１２Ｂで積算量３０００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し反応硬化させ、粘弾性体層ＶＥＭ−２を作成した。
【００５９】
これらの粘弾性体単層のせん断貯蔵弾性率Ｇ’と損失正接ｔａｎδの測定結果を表１に示す。
【００６０】
【表１】
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【００６１】
実施例１
１００質量部の２−ＥＨＡ、７．５質量部のＶｉｍ、０．１１質量部のＨＤＤＡ、光重合開始剤として０．１６重量部のＩｒｇａｃｕｒｅＴＭ ６５１を混合した。できた混合溶液を２枚の剥離処理した厚み５０μｍのＰＥＴフィルムに膜厚０．１ｍｍになるように挟み、ＳｙｌｖａｎｉａＴＭ Ｆ２０Ｔ１２Ｂで積算量３０００ｍＪ／ｃｍ２の紫外線を照射し反応硬化させ、厚さが０．１ｍｍの実施例１のプライマー層を作製した。
【００６２】
上記プライマー層を、ＶＥＭ−１、ＶＥＭ−２それぞれと図２の様に積層し、Ｔピール強度を測定した。アノダイズドアルミと粘弾性体層との界面の剥離は観察されず、粘弾性体層とプライマー層との界面または凝集破壊で剥離していた。結果を表２に示す。
【００６３】
実施例２〜実施例８
実施例１と同様に、表２に示す配合で混合溶液を作成し、紫外線により反応硬化させプライマー層を作成した。上記プライマー層のＶＥＭ−１およびＶＥＭ−２に対する接着性を実施例１と同様にＴピール強度で評価した結果、すべてのプライマー層において、アノダイズドアルミと粘弾性体層との界面の剥離は観察されず、粘弾性体層とプライマー層との界面または凝集破壊で剥離していた。結果を表２に示す。
【００６４】
比較例１
プライマー層を使用せず、図３のようにＶＥＭ−１、ＶＥＭ−２をそれぞれ積層し、粘弾性体の自着性を評価した。ＶＥＭ−１では２５Ｎ／２５ｍｍ、ＶＥＭ−２では１１Ｎ／２５ｍｍと低剥離強度であり、どちらも自身の凝集破壊は観察されず、界面で剥離していた。
【００６５】
比較例２〜５
実施例１と同様に、表２に示す配合で混合溶液を作成し、紫外線により反応硬化させプライマー層を作成した。上記プライマー層のＶＥＭ−１およびＶＥＭ−２に対する接着性をＴピール強度で評価した結果を表２に示す。すべての配合において、粘弾性体層とプライマー層との界面での剥離が起こっていた。
【００６６】
【表２】
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【００６７】
実施例９〜１２、比較例６
実施例１と同様に、表３に示す配合で混合溶液を作成し、紫外線により反応硬化させプライマー層を作成した。できたプライマー層のＶＥＭ−１層に対する接着性をＴピール強度で評価した。結果を表３に示す。比較例６の配合を除き、３０Ｎ／２５ｍｍ以上の十分な強接着性を示した。
【００６８】
【表３】
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【００６９】
実施例１３
本発明による成果が建築構造の制振装置として用いられる場合を模擬し、その実用形態に近い状況で動的粘弾性測定を行った。
５０ｍｍ×５０ｍｍ×１．２ｍｍサイズのＶＥＭ−１層４枚と実施例９で用いたプライマー層３枚を図４のように積層し、さらに３枚の鋼板（６０ｍｍ×１５０ｍｍサイズ、中央は１２ｍｍ厚、外側は９ｍｍ厚）の間に接着させた。せん断変形を与え、下記条件で貯蔵弾性率（繰り返し振動前の貯蔵弾性率Ｇ１’）(Ｎ／ｃｍ２)と損失係数(ｔａｎδ１)を求めた。
試験装置：ＭＴＳ社製1軸加振装置ＭＴＳ ８１０（最大変位２５０ｍｍ、最大速度７５ｋｉｎｅ、最大荷重２５ｋＮ）
測定温度：２０℃
測定周波数：１．０Ｈｚ
せん断歪み：５０％、１００％、２００％、３００％、３５０％、４００％、４５０％、５００％
さらに、各せん断歪みにおける貯蔵弾性率Ｇ１’を測定後に、測定温度２０℃、周波数１．０Ｈｚ、せん断歪み５０％の条件で、再度、上記と同様にして繰り返し振動後の貯蔵弾性率Ｇ２’を測定した。表４に各せん断歪みにおける貯蔵弾性率Ｇ１’および損失係数ｔａｎδ１を示し、図６に応力−歪み曲線を示した。
【００７０】
結果より、粘弾性体の応力−歪み曲線が楕円を示し、エネルギーを吸収することがわかり粘弾性ダンパーとして有用であることが確認された。
【００７１】
さらに５００%のせん断歪みに対しても、８０%以上の貯蔵弾性率保持率を示し、プライマー層が剥離による破断を抑え、繰り返しの振動に対して十分な信頼性を発揮することがわかった。
【００７２】
実施例１４
実施例１３と同様にして、ＶＥＭ−２層と実施例３で用いたプライマー層を使用し、動的粘弾性測定を行った。図７に応力−歪み曲線を示し、表４に各せん断歪みに対する貯蔵弾性率および損失係数を示す。結果より、粘弾性体の応力−歪み曲線が楕円を示し、エネルギーを吸収することがわかり粘弾性ダンパーとして有用であることが確認された。さらに５００％のせん断歪みに対しても、８０％以上の貯蔵弾性率保持率を示し、プライマー層が剥離による破断を抑え、繰り返しの振動に対して十分な信頼性を発揮することがわかった。
【００７３】
【表４】
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【００７４】
比較例７
プライマー層を使用しない以外は実施例１３と同様にして、５０ｍｍ×５０ｍｍ×１．２ｍｍサイズのＶＥＭ−１層４枚のみを図５のように積層し、３枚の鋼板の間に接着させた。実施例１３と同様に動的粘弾性測定を行った。図８に応力−歪み曲線を示し、表５に各せん断歪みに対する貯蔵弾性率および損失係数を示す。
【００７５】
４５０％を超えるせん断歪みにより、剥離による破断が確認され、５００％のせん断歪みにより、応力−歪み曲線形状が大幅に崩れ、貯蔵弾性率の低下が顕著となった。この結果より、繰り返しの振動に対して信頼性に劣ることがわかった。
【００７６】
比較例８
プライマー層を使用しない以外は実施例１３と同様にして、５０ｍｍ×５０ｍｍ×１．２ｍｍサイズのＶＥＭ−２層４枚のみを図５のように積層し、３枚の鋼板の間に接着させた。実施例１３と同様に動的粘弾性測定を行った。図９に応力−歪み曲線を示し、表５に各せん断歪みに対する貯蔵弾性率および損失係数を示す。
【００７７】
３００％を超えるせん断歪みにより剥離による破断が確認され、応力−歪み曲線形状が大幅に崩れ、貯蔵弾性率の低下が顕著となり、繰り返しの振動に対して信頼性に劣ることがわかった。
【００７８】
【表５】
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【符号の説明】
【００７９】
１０    粘弾性ダンパー
２０    プライマー層
３０    粘弾性体層
３２    粘弾性体層（ＶＥＭ−１またはＶＥＭ−２）
４０    Ｔピール強度の測定サンプル１
４２    Ｔピール強度の測定サンプル２
５０    アノダイズドアルミフィルム
６０    繰り返し振動前後の貯蔵弾性率Ｇ１’、Ｇ２’測定サンプル１
６２    繰り返し振動前後の貯蔵弾性率Ｇ１’、Ｇ２’測定サンプル２
７０    鋼板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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