(57)【要約】本発明は、例えば電子機器、電子材料、家電製品、自動車・その他輸送機器、産業機械部品、精密機器、建築材料、スポーツ・レジャー用品、あるいは日用雑貨といった幅広い用途に用いることができる制振性エンジニアリングプラスチックに関し、熱可塑性エンジニアリングプラスチックをベースポリマーとし、このベースポリマー中にベンゾチアジル基を持つ化合物、ベンゾトリアゾール基を持つ化合物、ジフェニルアクリレート基を持つ化合物、及びベンゾフェノン基を持つ化合物の中から選ばれた１種若しくは２種以上からなる有機系振動減衰剤を配合したことを特徴とする。
2004055116.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性エンジニアリングプラスチックをベースポリマーとし、このベースポリマー中にベンゾチアジル基を持つ化合物、ベンゾトリアゾール基を持つ化合物、ジフェニルアクリレート基を持つ化合物、及びベンゾフェノン基を持つ化合物の中から選ばれた１種若しくは２種以上からなる有機系振動減衰剤を配合したことを特徴とする制振性エンジニアリングプラスチック。
【請求項２】
熱可塑性エンジニアリングプラスチックが、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シンジオタクチック・ポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンエーテル（ｍＰＰＥ）、ポリサルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、および熱可塑性ポリイミド（ＰＩ）の群から選ばれる１種若しくは２種以上からなることを特徴とする請求項１記載の制振性エンジニアリングプラスチック。
【請求項３】
熱可塑性エンジニアリングプラスチックが、ポリアセタール（ＰＯＭ）であることを特徴とする請求項２記載の制振性エンジニアリングプラスチック。
【請求項４】
有機系振動減衰剤が、ベースポリマー１００重量部に対し１〜３００重量部の割合で含まれていることを特徴とする請求項１〜３に記載の制振性エンジニアリングプラスチック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、例えば電子機器、電子材料、家電製品、自動車・その他輸送機器、産業機械部品、精密機器、建築材料、スポーツ・レジャー用品、あるいは日用雑貨といった幅広い用途に用いることができる制振性エンジニアリングプラスチックに関する。詳細には、高い強度と優れた制振性とを兼備した制振性エンジニアリングプラスチックに関する。
【背景技術】  エンジニアリングプラスチック（以下、エンプラという）は、耐熱性が１００℃以上あり、強度が４９．０ＭＰａ以上、曲げ弾性率が２．４ＧＰａ以上のプラスチックとして知られている。そして、このような性質を持つエンプラは、例えば携帯電話ハウジング、コンパクトディスク、コンピュータ、プリンターなどの電子機器、回路基板、プリント基板、ＣＰＵパネル、ＩＣチップなどの電子材料、換気扇、掃除機、洗濯機、冷蔵庫などの家電製品、インストルメントパネル、エアーバッグカバー、エアバッグ、コンソールボックス、ステアリング、電装部品、バンパーなどの自動車・その他輸送機器、カムやギアなどの産業機械部品、ステレオ、ビデオ再生機、ビデオカメラなどの精密機器、アスファルト改質材、雨樋、ユニットバスなどの建築材料、ゴルフヘッド、サーフボード、スキー、スノーボード、釣具、ヘルメットなどのスポーツ・レジャー用品、コンテナー、ジョイントなどの日用雑貨といった幅広い用途に用いられている。
これらエンプラが使用される用途のうち、例えば洗濯機、掃除機などの家電製品や、インストルメントパネルなどの自動車部品といった用途では、外部への振動の伝播を抑制するという機能が求められる。
一方、ステレオ、ビデオ再生機、ビデオカメラなどの精密機器や、プリンターなどの電子機器といった用途では、機器内部への振動の伝播を抑制するという機能が求められる。
このような要求に対して、エンプラ製品には制振材や防振材を貼り付けるなどの振動対策が採られていた。さらに最近では、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性エンプラをマトリックスポリマーとして、これにフェライトなどの無機充填材を充填した制振性エンプラも提案されるに至っている。
ところが、ゴムシートを貼り付けたエンプラ製品については、接着作業が繁雑であるばかりではなく、使用状態によってはエンプラ製品とゴムシートが剥離するという不具合を生じていた。一方、フェライトなどを充填した制振性エンプラについては、該制振性エンプラの制振性が低く、十分な振動対策ができないという問題があった。また、従来の制振性エンプラの場合、使用温度領域で十分な制振性が得られないという欠点もあった。
【発明の開示】
本発明は、このような事情に鑑みなされたものであり、その第１の目的は、広範な用途に用いることができる、高い強度と優れた制振性とを兼備した制振性エンプラを提供することである。
本発明の第２の目的は、使用温度領域が広く、かつその温度領域で高い制振性を有する制振性エンプラを提供することである。
本発明の第３の目的は、複数種の有機系振動減衰剤を組み合わせることで、用途に応じた使用温度領域で高い制振性を有する制振性エンプラを提供することである。
上記目的を達成するため、本発明は、熱可塑性エンプラをベースポリマーとし、このベースポリマー中にベンゾチアジル基を持つ化合物、ベンゾトリアゾール基を持つ化合物、ジフェニルアクリレート基を持つ化合物、及びベンゾフェノン基を持つ化合物の中から選ばれた１種若しくは２種以上からなる有機系振動減衰剤を配合したことを特徴とする制振性エンプラをその要旨とした。
上記制振性エンプラにおける有機系振動減衰剤は、熱可塑性エンプラからなるベースポリマー１００重量部に対し１〜３００重量部の割合で含まれているのが望ましい。
【図面の簡単な説明】  図１は、実施例１および比較例の各制振性エンプラの制振性（ｔａｎδ）を示したグラフである。
図２は、実施例２、３、および比較例の各制振性エンプラの制振性（ｔａｎδ）を示したグラフである。
図３は、実施例４、５、および比較例の各制振性エンプラの制振性（ｔａｎδ）を示したグラフである。
【発明を実施するための最良の形態】  以下、本発明の制振性エンプラを更に詳しく説明する。本発明の制振性エンプラは、熱可塑性エンプラをベースポリマーとし、このベースポリマー中に有機系振動減衰剤を配合したことを特徴とするものである。
本発明の制振性エンプラにおける熱可塑性エンプラとしては、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シンジオタクチック・ポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、変性ポリフェニレンエーテル（ｍＰＰＥ）、ポリサルホン（ＰＳＦ）、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）、ポリアリレート（ＰＡＲ）、ポリアミドイミド（ＰＡＩ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、および熱可塑性ポリイミド（ＰＩ）の群から選ばれる１種若しくは２種以上を挙げることができる。
上記熱可塑性エンプラのうち、結晶性のポリマーであるポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、シンジオタクチック・ポリスチレン（ＳＰＳ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、フッ素樹脂、ポリエーテルニトリル（ＰＥＮ）が、機械特性に優れる点でより好ましい。
さらに上記熱可塑性エンプラの中でも、ポリアセタール（ＰＯＭ）は、耐疲労性に極めて優れている。また、耐摩擦・摩耗性、低騒音性、耐薬品性、耐クリープ性、寸法安定性についても優れていることから、より好ましい。
上記ベースポリマーは、それ単独では制振性能（ｔａｎδ）の点で十分とは言い難い。そこで本発明の制振性エンプラでは、前記ベースポリマー中に有機系振動減衰剤を配合している。ベースポリマー中に有機系振動減衰剤を配合することにより、該制振性エンプラの制振性能（ｔａｎδ）は飛躍的に向上することになる。つまり、該制振性エンプラを制振性能（ｔａｎδ）が求められる用途に適用したときに十分な性能が得られるだけではなく、図１〜３に示すように、使用温度領域が広く、かつその温度領域で高い制振性（ｔａｎδ）を有する制振性エンプラとなる。
つまりこの制振性エンプラにあっては、図１〜３に示すように、上記ベースポリマー中に有機系振動減衰剤を配合したとき、有機系振動減衰剤がベースポリマーと十分に相溶せず、ベースポリマーと有機系振動減衰剤のそれぞれの制振性（ｔａｎδ）のピークが出現し、この結果、該制振性エンプラ全体の制振性（ｔａｎδ）がベースアップされるという効果を奏するのである。
このような機能を持つ有機系振動減衰剤としては、例えばＮ、Ｎ−ジシクロヘキシルベンゾチアジル−２−スルフェンアミド（ＤＣＨＢＳＡ）、２−メルカプトベンゾチアゾール（ＭＢＴ）、ジベンゾチアジルスルフィド（ＭＢＴＳ）、Ｎ−シクロヘキシルベンゾチアジル−２−スルフェンアミド（ＣＢＳ）、Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチルベンゾチアジル−２−スルフェンアミド（ＢＢＳ）、Ｎ−オキシジエチレンベンゾチアジル−２−スルフェンアミド（ＯＢＳ）、Ｎ、Ｎ−ジイソプロピルベンゾチアジル−２−スルフェンアミド（ＤＰＢＳ）などのベンゾチアジル基を持つ化合物、
ベンゼン環にアゾール基が結合したベンゾトリアゾールを母核とし、これにフェニル基が結合した２−｛２′−ハイドロキシ−３′−（３″，４″，５″，６″テトラハイドロフタリミデメチル）−５′−メチルフェニル｝−ベンゾトリアゾール（２ＨＰＭＭＢ）、２−｛２′−ハイドロキシ−５′−メチルフェニル｝−ベンゾトリアゾール（２ＨＭＰＢ）、２−｛２′−ハイドロキシ−３′−ｔ−ブチル−５′−メチルフェニル｝−５−クロロベンゾトリアゾール（２ＨＢＭＰＣＢ）、２−｛２′−ハイドロキシ−３′，５′−ジ−ｔ−ブチルフェニル｝−５−クロロベンゾトリアゾール（２ＨＤＢＰＣＢ）などのベンゾトリアゾール基を持つ化合物、
エチル−２−シアノ−３，３−ジ−フェニルアクリレートなどのジフェニルアクリレート基を持つ化合物、
あるいは２−ハイドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン（ＨＭＢＰ）、２−ハイドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン−５−スルフォニックアシド（ＨＭＢＰＳ）などのベンゾフェノン基を持つ化合物の中から選ばれた１種若しくは２種以上の混合物を挙げることができる。
上記有機系振動減衰剤は複数種を組み合わせて用いることもできる。この場合、得られる制振性エンプラは、配合される有機系振動減衰剤の種類によって影響されて、その制振性（ｔａｎδ）のピークが移動することになる。このため、２種、３種若しくは４種以上の有機系振動減衰剤を配合することにより、該制振性エンプラの用途や使用状態において求められる温度領域に制振性（ｔａｎδ）のピークを移動させるようコントロールすることができるのである。
有機系振動減衰剤の配合量としては、熱可塑性エンプラからなるベースポリマー１００重量部に対して１〜３００重量部の割合とするのが望ましい。好ましくはベースポリマー１００重量部に対して５〜３００重量部、より好ましくはベースポリマー１００重量部に対して１０〜１００重量部である。この配合量の範囲は、例えば１重量部を下回る場合、制振性能を飛躍的に向上させる十分な効果が得られなくなり、３００重量部を上回る場合には、有機系振動減衰剤がベースポリマー中に十分に相溶せず、３００重量部を上回る分だけの効果が期待できなくなる。
本発明の制振性エンプラには、該制振性エンプラの制振性及び強度をさらに高める目的で、例えばマイカ鱗片、ガラス片、炭酸カルシウム、バライト、沈降硫酸バリウムなどの無機充填材を充填することができる。
またこの制振性エンプラには、該制振性エンプラの制振性、強度を阻害しない範囲で、酸化防止剤、補強剤・強化剤、帯電防止剤、難燃剤、滑剤、発泡剤、着色剤などの添加剤を適宜混合することもできる。
本発明の制振性エンプラは、用途や使用状態に応じて、板状、棒状、球状など、様々な形状に成形される。また本発明の制振性エンプラは、他の材料、例えば板材や鋼板と積層一体化させて複合化することもできる。
尚、本発明の制振性エンプラの成形は、用途、目的に応じた公知の成形方法を採ることができる。
【実施例】
【実施例１】  ベースポリマーとしてＰＯＭ（テナック−Ｃ／コポリマー  ３５１０、旭化成工業株式会社製）を９０．０重量％、有機系振動減衰剤としてＤＣＨＢＳＡ（サンセラーＤＺ  三新化学工業株式会社製）を１０．０重量％の割合で配合し、これをロール混練機を用いて混練し、さらにプレス成形機によって厚さ１ｍｍにシート化して制振性エンプラを得た。
得られた制振性エンプラについて、１０Ｈｚにおける動的粘弾性（ｔａｎδ）を測定し、図１に示した。尚、動的粘弾性（ｔａｎδ）の測定は、動的粘弾性測定試験装置（レオメトリックサイエンティフィック  ソリッドアナライザー  ＲＳＡ−ＩＩ  レオメトリックサイエンティフィック株式会社製）を用いて行った。
【実施例２】  有機系振動減衰剤として１０．０重量％の２ＨＰＭＭＢ（ｖｉｏｓｏｒｂ  ５９０、共同薬品株式会社製）を配合した以外は、実施例１と同様にして制振性エンプラを得た。
得られた制振性エンプラについて、１０Ｈｚにおける動的粘弾性（ｔａｎδ）を測定し、図２に示した。
【実施例３】  有機系振動減衰剤として３０．０重量％の２ＨＰＭＭＢを配合した以外は、実施例１と同様にして制振性エンプラを得た。
得られた制振性エンプラについて、１０Ｈｚにおける動的粘弾性（ｔａｎδ）を測定し、図２に示した。
【実施例４】  有機系振動減衰剤として１０．０重量％のＥＣＤＰＡ（ｖｉｏｓｏｒｂ  ９１０、共同薬品株式会社製）を配合した以外は、実施例１と同様にして制振性エンプラを得た。
得られた制振性エンプラについて、１０Ｈｚにおける動的粘弾性（ｔａｎδ）を測定し、図３に示した。
【実施例５】  有機系振動減衰剤として３０．０重量％のＥＣＤＰＡを配合した以外は、実施例１と同様にして制振性エンプラを得た。
得られた制振性エンプラについて、１０Ｈｚにおける動的粘弾性（ｔａｎδ）を測定し、図３に示した。
比較例
ＰＯＭのベースポリマー単体のエンプラを比較として作製し、上記実施例１〜５と同じく１０Ｈｚにおける動的粘弾性（ｔａｎδ）を測定し、それぞれ図１〜３に示した。
図１〜３から、有機系振動減衰剤が未配合のＰＯＭ単体の比較例のｔａｎδが０．０５前後であったのに比べて、０．１以上に有機系振動減衰剤としてＤＣＨＢＳＡ、２ＨＰＭＭＢ、ＥＣＤＰＡを配合した実施例１〜５は、いずれも制振性（ｔａｎδ）が０．１以上に向上していることが確認された。
また、ＰＯＭに有機系振動減衰剤を配合した実施例１〜５は、ＰＯＭと有機系振動減衰剤の２つのｔａｎδのピークがあり、しかも制振性エンプラのｔａｎδのベースがアップしていた。
また、２ＨＰＭＭＢあるいはＥＣＤＰＡの配合量を１０．０重量％と３０．０重量％に変えた実施例２、４あるいは３、５のグラフから、配合量の増加と共に制振性能が向上していることが確認された。
【発明の効果】
以上述べたとおり、本発明の制振性エンプラにあっては、熱可塑性エンプラからなるベースポリマー中に有機系振動減衰剤を配合したことから、高い強度と優れた制振性とを兼備している。またこの制振性エンプラは、制振性エンプラ全体の制振性がベースアップされるという効果を奏する。
また、本発明の制振性エンプラは、複数種の有機系振動減衰剤を配合することもでき、この場合、該制振性エンプラの用途や使用状態において求められる温度領域にｔａｎδのピークを移動させるようコントロールすることができる。
産業上の利用性
本発明の制振性エンプラは、例えば携帯電話ハウジング、コンパクトディスク、コンピュータ、プリンターなどの電子機器、回路基板、プリント基板、ＣＰＵパネル、ＩＣチップなどの電子材料、換気扇、掃除機、洗濯機、冷蔵庫などの家電製品、インストルメントパネル、エアーバッグカバー、エアバッグ、コンソールボックス、ステアリング、電装部品、バンパーなどの自動車・その他輸送機器、カムやギアなどの産業機械部品、ステレオ、ビデオ再生機、ビデオカメラなどの精密機器、アスファルト改質材、雨樋、ユニットバスなどの建築材料、ゴルフヘッド、サーフボード、スキー、スノーボード、釣具、ヘルメットなどのスポーツ・レジャー用品、コンテナー、ジョイントなどの日用雑貨といった幅広い用途に適用することができる。
尚、本発明は、下記実施例に限定されるものではなく、「特許請求の範囲」に記載された範囲で自由に変更して実施することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004055116.tif 000005
【国際調査報告】
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