アスファルト系シート状制振材
【課題】 アスファルト系の制振材において、制振材としての機能を低下させることなく、焼却残渣を低減することが可能な制振材を提供することを目的とする。
【解決手段】 アスファルトを含有するアスファルト系シート状制振材であって、前記制振材の全量中、アスファルトを４０〜６５重量％、及び、充填剤として鱗片状黒鉛を３０〜５５重量％を含有することを特徴とする。
充填材として鱗片状黒鉛を用いることで、シートの制振性を一定以上とできる。鱗片状黒鉛の特徴として、板状結晶のため、マイカと同様、制振性をシートに付与できる。また、酸化燃焼により９０％以上が二酸化炭素に変わるため、焼却残渣の少ない材料である。一定量以上の鱗片状黒鉛を配合することで制振性を持ち、リサイクル性に考慮したシートとなすことができる。
【解決手段】 アスファルトを含有するアスファルト系シート状制振材であって、前記制振材の全量中、アスファルトを４０〜６５重量％、及び、充填剤として鱗片状黒鉛を３０〜５５重量％を含有することを特徴とする。
充填材として鱗片状黒鉛を用いることで、シートの制振性を一定以上とできる。鱗片状黒鉛の特徴として、板状結晶のため、マイカと同様、制振性をシートに付与できる。また、酸化燃焼により９０％以上が二酸化炭素に変わるため、焼却残渣の少ない材料である。一定量以上の鱗片状黒鉛を配合することで制振性を持ち、リサイクル性に考慮したシートとなすことができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の走行時の振動を抑える為に、自動車の鋼板に熱融着させて使用する制振材について、サーマルリサイクルで発生する焼却残渣の低減に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
一般的なアスファルト系制振材料は、主材料となるアスファルトに、充填材として炭酸カルシウムやマイカ、補強材として繊維や古紙を配合してつくられる（例えば、特許文献１参照）。特に、アスペクト比の高いマイカを増やすことで制振性の向上を望むことができると分かっている。
一方、自動車に用いられるアスファルトをベースとする制振材は、車体に熱融着され解体時に回収することは困難であるため、破砕残渣として、サーマルリサイクルされるか、埋め立て処分される。制振材のうち、焼却後に残渣となるのは配合成分の３０〜６０％にあたる充填材である。一般的に充填材は無機物で構成されているため、熱分解するには１０００度以上の温度が必要である。残渣を減らすには、配合成分を無機質から有機質へ転換する必要があるが、ゴムや樹脂の配合の割合を増加させると、アスファルトが車体に融着することを阻害してしまうという問題がある。また、木粉等の有機充填材を添加することが、例えば、特許文献２において提案されているが、剛性が維持されず、制振性能の低下につながるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２８５００７号公報
【特許文献２】特開２００６−３１６０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、アスファルト系の制振材において、制振材としての機能を低下させることなく、焼却残渣を低減することが可能な制振材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】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明者等は鋭意検討の結果、上記課題を解決できることを知見し、以下の通り解決手段を見出した。
本発明のアスファルト系シート状制振材は、請求項１に記載の通り、アスファルトを含有するアスファルト系シート状制振材であって、前記制振材の全量中、アスファルトを４０〜６５重量％、及び、充填剤として鱗片状黒鉛を３０〜５５重量％を含有することを特徴とする。
また、請求項２記載の本発明は、請求項１に記載のアスファルト系シート状制振材において、前記鱗片状黒鉛以外に、他の充填材を含有させ、前記充填材の全量中、前記鱗片状黒鉛の割合を９５重量％以上とすることを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項１又は２に記載のアスファルト系シート状制振材において、前記鱗片状黒鉛の粒径を１００〜５００μｍとしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
充填材として鱗片状黒鉛を用いることで、シートの制振性を一定以上とできる。鱗片状黒鉛の特徴として、板状結晶のため、マイカと同様、制振性をシートに付与できる。また、酸化燃焼により９０％以上が二酸化炭素に変わるため、焼却残渣の少ない材料である。一定量以上の鱗片状黒鉛を配合することで制振性を持ち、リサイクル性に考慮したシートとなすことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１及び比較例１の２００Ｈｚの周波数帯域の損失係数を測定した結果を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明のシート状の制振材を構成するアスファルトは、ストレートアスファルト及び／又はブロンアスファルト等のアスファルトが使用できる。アスファルトは、制振材の全量中４０〜６５重量％となるように配合する。
本発明では、制振材の全量中に、充填剤として鱗片状黒鉛を３０〜５５重量％を配合する。３０重量％未満であると制振効果が十分に得られず、５５重量％を超えるとシート形状を維持できなくなるからである。
また、鱗片状黒鉛の粒径は、１００〜５００μｍの範囲とすることが好ましい。１００μｍ未満であると飛散しやすいためアスファルトに分散しにくく、５００μｍを超えるとシートの平滑性を損なうからである。
【０００９】
尚、アスファルト及び充填剤以外の成分として、補強材成分として、例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ポリオレフィン繊維、アクリル繊維、ポリウレタン繊維、レーヨン、麻、綿、古紙の粉砕物等を１〜１０重量％を配合してもよい。更に、必要に応じて、吸湿防止剤、軟化剤、発泡剤等の添加剤を配合してもよい。
【００１０】
前記鱗片状黒鉛以外に、他の充填材を含有させ、前記充填材の全量中、前記鱗片状黒鉛の割合を９５重量％以上とすることが好ましい。より焼却残渣を少なくすることができるからである。他の充填材としては、例えば、炭酸カルシウム、クレー、タルク、硫酸バリウム等を挙げることができる。
【００１１】
本発明の制振材を作製するにあたり、上記の各配合物をオープンニーダーにて分散混練りした後、カレンダーロールで圧延してシート状となした。上記設備にとどまらず、バンバリーミキサー、押出機等の公知の混練機械を用いて作製できる。
【実施例】
【００１２】
次に、本発明の実施例を比較例とともに説明する。
（実施例１）
本配合全体を１００重量％となるようにして、実施例１のアスファルト系のシート状制振材を作製した。具体的には、１４０℃に加熱されたオープンニーダーで、アスファルトを溶融撹拌したのち、さらに充填材、補強材を投入し、均一に分散するまで撹拌する。撹拌後取り出した生地を、カレンダーロールに通し膜厚２ｍｍのシートに圧延した。
・アスファルト：「ブローンアスファルト」（会社名：昭和シェル石油株式会社）
配合量：６５重量％
・鱗片状黒鉛：「Ｚ＋８０」（会社名：伊藤黒鉛工業株式会社）
配合量：３０重量％
平均粒径：２５０μｍ（２００〜３００μｍ）
・補強材：故紙粉砕品
配合量： ５重量％
【００１３】
（比較例１）
実施例の鱗片状黒鉛に代えて、マイカ（「Ｃ−４０」（会社名：レプコ株式会社））を使用した以外は、実施例１と同様にしてシート状の制振材を作製した。
【００１４】
次に、実施例１及び比較例１の制振材（膜厚２ｍｍ）を、厚さ０．８ｍｍの鋼板に載置し、１４０℃で加熱して鋼板に融着させたものに対して、損失係数の測定を行った。
これらの結果を図１に示す。
図１に示すように、実施例１の鱗片状黒鉛を使用したものは、比較例１のマイカと同様の制振効果を発揮することが分かった。
【００１５】
上記実施例１と同様の手段で、アスファルトと鱗片状黒鉛またはマイカの比率を変えた配合を、それぞれ実施例２から３、比較例２から４としてシートを作成した。
【００１６】
上記実施例１〜３及び比較例１〜４の配合組成、損失係数（２０℃及び４０℃）、シートの融着状態、予想される灰分及び実際に焼却した場合の灰分について評価した結果を表１に示す。
尚、灰分の測定は、JIS M8511「天然黒鉛の工業分析及び試験方法」に順じて行っている。具体的には、各シートから５ｍｇを量り取ったものを試料とし、電気炉を用いて９００℃で４時間加熱焼却している。
【００１７】
【表１】
【００１８】
表１から、マイカから鱗辺状黒鉛に置き換えることでシート全体焼却残渣を３０〜４０％から２〜３％まで低減できることが判る。また、マイカ配合量が３０重量％を超えると密着不良になるのに対し、鱗片状黒鉛は５０重量％まで配合することが可能である。
従って、鱗片状黒鉛を使用することにより制振材の焼却残渣を低減し、マイカと同様の制振効果が得られることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は、自動車の他、建築、家電の分野等をはじめとして広く産業上利用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の走行時の振動を抑える為に、自動車の鋼板に熱融着させて使用する制振材について、サーマルリサイクルで発生する焼却残渣の低減に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
一般的なアスファルト系制振材料は、主材料となるアスファルトに、充填材として炭酸カルシウムやマイカ、補強材として繊維や古紙を配合してつくられる（例えば、特許文献１参照）。特に、アスペクト比の高いマイカを増やすことで制振性の向上を望むことができると分かっている。
一方、自動車に用いられるアスファルトをベースとする制振材は、車体に熱融着され解体時に回収することは困難であるため、破砕残渣として、サーマルリサイクルされるか、埋め立て処分される。制振材のうち、焼却後に残渣となるのは配合成分の３０〜６０％にあたる充填材である。一般的に充填材は無機物で構成されているため、熱分解するには１０００度以上の温度が必要である。残渣を減らすには、配合成分を無機質から有機質へ転換する必要があるが、ゴムや樹脂の配合の割合を増加させると、アスファルトが車体に融着することを阻害してしまうという問題がある。また、木粉等の有機充填材を添加することが、例えば、特許文献２において提案されているが、剛性が維持されず、制振性能の低下につながるという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−２８５００７号公報
【特許文献２】特開２００６−３１６０９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで、本発明は、アスファルト系の制振材において、制振材としての機能を低下させることなく、焼却残渣を低減することが可能な制振材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】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明者等は鋭意検討の結果、上記課題を解決できることを知見し、以下の通り解決手段を見出した。
本発明のアスファルト系シート状制振材は、請求項１に記載の通り、アスファルトを含有するアスファルト系シート状制振材であって、前記制振材の全量中、アスファルトを４０〜６５重量％、及び、充填剤として鱗片状黒鉛を３０〜５５重量％を含有することを特徴とする。
また、請求項２記載の本発明は、請求項１に記載のアスファルト系シート状制振材において、前記鱗片状黒鉛以外に、他の充填材を含有させ、前記充填材の全量中、前記鱗片状黒鉛の割合を９５重量％以上とすることを特徴とする。
請求項３記載の本発明は、請求項１又は２に記載のアスファルト系シート状制振材において、前記鱗片状黒鉛の粒径を１００〜５００μｍとしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
充填材として鱗片状黒鉛を用いることで、シートの制振性を一定以上とできる。鱗片状黒鉛の特徴として、板状結晶のため、マイカと同様、制振性をシートに付与できる。また、酸化燃焼により９０％以上が二酸化炭素に変わるため、焼却残渣の少ない材料である。一定量以上の鱗片状黒鉛を配合することで制振性を持ち、リサイクル性に考慮したシートとなすことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施例１及び比較例１の２００Ｈｚの周波数帯域の損失係数を測定した結果を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明のシート状の制振材を構成するアスファルトは、ストレートアスファルト及び／又はブロンアスファルト等のアスファルトが使用できる。アスファルトは、制振材の全量中４０〜６５重量％となるように配合する。
本発明では、制振材の全量中に、充填剤として鱗片状黒鉛を３０〜５５重量％を配合する。３０重量％未満であると制振効果が十分に得られず、５５重量％を超えるとシート形状を維持できなくなるからである。
また、鱗片状黒鉛の粒径は、１００〜５００μｍの範囲とすることが好ましい。１００μｍ未満であると飛散しやすいためアスファルトに分散しにくく、５００μｍを超えるとシートの平滑性を損なうからである。
【０００９】
尚、アスファルト及び充填剤以外の成分として、補強材成分として、例えば、ポリエステル繊維、ナイロン繊維、ポリオレフィン繊維、アクリル繊維、ポリウレタン繊維、レーヨン、麻、綿、古紙の粉砕物等を１〜１０重量％を配合してもよい。更に、必要に応じて、吸湿防止剤、軟化剤、発泡剤等の添加剤を配合してもよい。
【００１０】
前記鱗片状黒鉛以外に、他の充填材を含有させ、前記充填材の全量中、前記鱗片状黒鉛の割合を９５重量％以上とすることが好ましい。より焼却残渣を少なくすることができるからである。他の充填材としては、例えば、炭酸カルシウム、クレー、タルク、硫酸バリウム等を挙げることができる。
【００１１】
本発明の制振材を作製するにあたり、上記の各配合物をオープンニーダーにて分散混練りした後、カレンダーロールで圧延してシート状となした。上記設備にとどまらず、バンバリーミキサー、押出機等の公知の混練機械を用いて作製できる。
【実施例】
【００１２】
次に、本発明の実施例を比較例とともに説明する。
（実施例１）
本配合全体を１００重量％となるようにして、実施例１のアスファルト系のシート状制振材を作製した。具体的には、１４０℃に加熱されたオープンニーダーで、アスファルトを溶融撹拌したのち、さらに充填材、補強材を投入し、均一に分散するまで撹拌する。撹拌後取り出した生地を、カレンダーロールに通し膜厚２ｍｍのシートに圧延した。
・アスファルト：「ブローンアスファルト」（会社名：昭和シェル石油株式会社）
配合量：６５重量％
・鱗片状黒鉛：「Ｚ＋８０」（会社名：伊藤黒鉛工業株式会社）
配合量：３０重量％
平均粒径：２５０μｍ（２００〜３００μｍ）
・補強材：故紙粉砕品
配合量： ５重量％
【００１３】
（比較例１）
実施例の鱗片状黒鉛に代えて、マイカ（「Ｃ−４０」（会社名：レプコ株式会社））を使用した以外は、実施例１と同様にしてシート状の制振材を作製した。
【００１４】
次に、実施例１及び比較例１の制振材（膜厚２ｍｍ）を、厚さ０．８ｍｍの鋼板に載置し、１４０℃で加熱して鋼板に融着させたものに対して、損失係数の測定を行った。
これらの結果を図１に示す。
図１に示すように、実施例１の鱗片状黒鉛を使用したものは、比較例１のマイカと同様の制振効果を発揮することが分かった。
【００１５】
上記実施例１と同様の手段で、アスファルトと鱗片状黒鉛またはマイカの比率を変えた配合を、それぞれ実施例２から３、比較例２から４としてシートを作成した。
【００１６】
上記実施例１〜３及び比較例１〜４の配合組成、損失係数（２０℃及び４０℃）、シートの融着状態、予想される灰分及び実際に焼却した場合の灰分について評価した結果を表１に示す。
尚、灰分の測定は、JIS M8511「天然黒鉛の工業分析及び試験方法」に順じて行っている。具体的には、各シートから５ｍｇを量り取ったものを試料とし、電気炉を用いて９００℃で４時間加熱焼却している。
【００１７】
【表１】
【００１８】
表１から、マイカから鱗辺状黒鉛に置き換えることでシート全体焼却残渣を３０〜４０％から２〜３％まで低減できることが判る。また、マイカ配合量が３０重量％を超えると密着不良になるのに対し、鱗片状黒鉛は５０重量％まで配合することが可能である。
従って、鱗片状黒鉛を使用することにより制振材の焼却残渣を低減し、マイカと同様の制振効果が得られることが分かる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明は、自動車の他、建築、家電の分野等をはじめとして広く産業上利用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アスファルトを含有するアスファルト系シート状制振材であって、前記制振材の全量中、アスファルトを４０〜６５重量％、及び、充填剤として鱗片状黒鉛を３０〜５５重量％を含有することを特徴とするアスファルト系シート状制振材。
【請求項２】
前記鱗片状黒鉛以外に、他の充填材を含有させ、前記充填材の全量中、前記鱗片状黒鉛の割合を９５重量％以上とすることで焼却残渣を２０％以下とすることを特徴とする請求項１に記載のアスファルト系シート状制振材。
【請求項３】
前記鱗片状黒鉛の平均粒径を１００〜５００μｍとしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のアスファルト系シート状制振材。
【請求項１】
アスファルトを含有するアスファルト系シート状制振材であって、前記制振材の全量中、アスファルトを４０〜６５重量％、及び、充填剤として鱗片状黒鉛を３０〜５５重量％を含有することを特徴とするアスファルト系シート状制振材。
【請求項２】
前記鱗片状黒鉛以外に、他の充填材を含有させ、前記充填材の全量中、前記鱗片状黒鉛の割合を９５重量％以上とすることで焼却残渣を２０％以下とすることを特徴とする請求項１に記載のアスファルト系シート状制振材。
【請求項３】
前記鱗片状黒鉛の平均粒径を１００〜５００μｍとしたことを特徴とする請求項１又は２に記載のアスファルト系シート状制振材。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−２１４６４８（Ｐ２０１２−２１４６４８Ａ）
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８１３６６（Ｐ２０１１−８１３６６）
【出願日】平成２３年４月１日（２０１１．４．１）
【出願人】（５９８１０９１８７）アサヒゴム株式会社 (27)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月８日（２０１２．１１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月１日（２０１１．４．１）
【出願人】（５９８１０９１８７）アサヒゴム株式会社 (27)
【Ｆターム（参考）】
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