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JP2015196118A - Active vibration control coating film, and manufacturing method therefor - Google Patents

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JP2015196118A
JP2015196118A JP2014074411A JP2014074411A JP2015196118A JP 2015196118 A JP2015196118 A JP 2015196118A JP 2014074411 A JP2014074411 A JP 2014074411A JP 2014074411 A JP2014074411 A JP 2014074411A JP 2015196118 A JP2015196118 A JP 2015196118A
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Japan
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coating film
damping
vibration
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polymer
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JP2014074411A
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Japanese (ja)
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宮脇 幸弘
Yukihiro Miyawaki
幸弘 宮脇
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Nippon Shokubai Co Ltd
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Nippon Shokubai Co Ltd
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Abstract

【課題】優れた制振性を発揮する制振性塗膜を提供する。【解決手段】基材上に形成された制振性塗膜であって、該塗膜は、基材と接する側の塗膜表面の硬度よりも基材と接する側とは反対側の塗膜表面の硬度が高く、その硬度の差が鉛筆硬度で2段階以上である制振性塗膜。その制振性塗膜の厚みが2〜8mmであり、またその塗膜は、アクリル系エマルションと架橋剤とを含んでなる制振材配合物から得られた塗膜である制振性塗膜。【選択図】なしDisclosed is a vibration-damping coating film that exhibits excellent vibration damping properties. A vibration-damping coating film formed on a substrate, the coating film being on the side opposite to the side in contact with the substrate rather than the hardness of the coating surface on the side in contact with the substrate A vibration-damping coating film having a high surface hardness and a difference in hardness of two or more pencil hardnesses. The thickness of the vibration-damping coating film is 2 to 8 mm, and the coating film is a vibration-damping coating film that is a coating film obtained from a damping material composition comprising an acrylic emulsion and a crosslinking agent. . [Selection figure] None

Description

本発明は、制振性塗膜及びその製造方法に関する。より詳しくは、各種構造体における振動や騒音を防止して静寂性を保つために使用される制振性塗膜及びその製造方法に関する。 The present invention relates to a vibration-damping coating film and a method for producing the same. More specifically, the present invention relates to a vibration-damping coating film used for preventing vibration and noise in various structures and maintaining quietness, and a manufacturing method thereof.

制振材は、各種構造体における振動や騒音を防止して静寂性を保つためのものであり、例えば、自動車の室内床下等に用いられている他、鉄道車両、船舶、航空機や電気機器、建築構造物、建設機器等にも広く利用されている。このような制振材に用いられる材料としては、従来、振動吸収性能及び吸音性能を有する材料を素材とする板状成形体やシート状成形体等の成形加工品が使用されているが、成形加工品の代替材料として、塗布型制振材(塗料)が開発されており、例えば、該当箇所にスプレーにより吹き付けるか又は任意の方法により塗布することにより形成される塗膜により、振動吸収効果及び吸音効果を得ることが可能な制振塗料が種々提案されるに至っている。 The damping material is for keeping vibration and noise in various structures and keeping quiet, for example, in addition to being used under the indoor floor of an automobile, a railway vehicle, a ship, an aircraft, an electrical device, Widely used in building structures and construction equipment. As a material used for such a damping material, conventionally, a molded product such as a plate-shaped molded body or a sheet-shaped molded body made of a material having vibration absorption performance and sound absorption performance has been used. Application type damping material (paint) has been developed as an alternative material for processed products. For example, a coating film formed by spraying or applying an arbitrary method to a corresponding part by a spraying method, vibration absorption effect and Various damping coatings capable of obtaining a sound absorbing effect have been proposed.

従来の塗布型制振材としては、加熱膨張型有機中空状充填材を所定の割合で含む制振性を有する水系塗料(特許文献1参照。)や、水性の樹脂エマルションと無機充填材と保水剤と加熱することにより揮発して膨張する膨張剤をバルーンに内包すると共に、膨張剤により水の沸点以下の加熱温度条件で膨張を開始するマイクロバルーン粒子とを少なくとも含む水系塗布型制振材(特許文献2参照。)が開示されている。また、塗料固形分、顔料容積濃度、特定の粒子径の大粒径顔料の容積濃度が特定されたエマルション系塗料を所定の塗膜厚に塗装して所定の条件で乾燥させて塗布型制振材の塗膜を形成する方法が開示されている(特許文献3参照。)。 Conventional coating-type vibration damping materials include water-based paints (see Patent Document 1) having vibration damping properties containing a heat-expandable organic hollow filler at a predetermined ratio, water-based resin emulsions, inorganic fillers, and water retention. An aqueous coating type vibration damping material containing at least microballoon particles that start expansion under a heating temperature condition below the boiling point of water with an expansion agent while encapsulating an expansion agent that volatilizes and expands by heating with the agent ( Patent Document 2) is disclosed. In addition, an emulsion-type paint with a specified paint solid content, pigment volume concentration, and volume concentration of a large particle size pigment with a specified particle size is applied to a specified coating thickness and dried under specified conditions to apply coating type damping A method of forming a coating film of a material is disclosed (see Patent Document 3).

特開平7−145331号公報JP 7-145331 A 特開2010−111746号公報JP 2010-1111746 A 特開2010−58070号公報JP 2010-58070 A

上記のように、塗布型制振材として種々の構造のものが知られている。複雑な形状の基材の上にも塗膜を容易に形成できる塗布型制振材の需要は年々高まってきており、そのようにして形成される塗膜に求められる制振性も更に高くなっている。 As described above, various types of coating-type damping materials are known. The demand for coating-type damping materials that can easily form a coating film on a substrate having a complicated shape has been increasing year by year, and the damping properties required for the coating film formed in this way have become even higher. ing.

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、優れた制振性を発揮する制振性塗膜を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of the said present condition, and aims at providing the damping coating film which exhibits the outstanding damping property.

本発明者は、優れた制振性を発揮する制振性塗膜について種々検討したところ、基材上に形成された制振性塗膜を、基材と接する側の塗膜表面の硬度よりも基材と接する側とは反対側の塗膜表面の硬度が鉛筆硬度で2段階以上高いものとすると、塗膜が制振性に優れたものとなることを見いだし、上記課題をみごとに解決することができることに想到し、本発明に到達したものである。 The inventor conducted various studies on the vibration-damping coating film exhibiting excellent vibration damping properties, and found that the vibration-damping coating film formed on the base material was determined based on the hardness of the coating film surface on the side in contact with the base material. If the surface of the coating film opposite to the side in contact with the substrate has a pencil hardness of 2 or more levels, it is found that the coating film has excellent vibration damping properties. The present inventors have arrived at the present invention.

すなわち本発明は、基材上に形成された制振性塗膜であって、上記塗膜は、基材と接する側の塗膜表面の硬度よりも基材と接する側とは反対側の塗膜表面の硬度が高く、その硬度の差が鉛筆硬度で2段階以上であることを特徴とする制振性塗膜である。
以下に本発明を詳述する。
なお、以下において記載する本発明の個々の好ましい形態を2つ以上組み合わせたものもまた、本発明の好ましい形態である。
That is, the present invention is a vibration-damping coating film formed on a substrate, wherein the coating film is a coating on the side opposite to the side in contact with the substrate rather than the hardness of the coating surface on the side in contact with the substrate. It is a vibration-damping coating film characterized in that the film surface has a high hardness and the difference in hardness is two or more in pencil hardness.
The present invention is described in detail below.
A combination of two or more preferred embodiments of the present invention described below is also a preferred embodiment of the present invention.

<1.制振性塗膜>
本発明の制振性塗膜は、基材と接する側の塗膜表面の硬度よりも基材と接する側とは反対側の塗膜表面の硬度が高く、その硬度の差が鉛筆硬度で2段階以上の塗膜である。高度の差は、鉛筆硬度で3段階以上であることが好ましい。より好ましくは、4段階以上である。なお、本発明の制振性塗膜は、単一の層からなるものであってもよく、複数の層を積層したものであってもよい。本発明の制振性塗膜が複数の層を積層したものである場合、上記「基材と接する側とは反対側の塗膜表面」は、積層された層の最も上の層の塗膜表面を意味する。
基材と接する側の塗膜表面の硬度は、予め基材上に離型剤を塗布したりテトロンフイルム等の離型フィルムを張る等の離型処理を施し、基材から塗膜を剥離した表面をJIS K5400−8−4に準じて測定することができる。基材と接する側とは反対側の塗膜表面も同様に測定することができる。
<1. Damping coating film>
The vibration-damping coating film of the present invention has a higher hardness on the surface of the coating film opposite to the side in contact with the substrate than the hardness of the coating film surface on the side in contact with the substrate, and the difference in hardness is 2 in pencil hardness. It is a coating film at a stage or higher. The difference in altitude is preferably 3 or more in pencil hardness. More preferably, there are four or more stages. The vibration-damping coating film of the present invention may be composed of a single layer or may be a laminate of a plurality of layers. When the vibration-damping coating film of the present invention is a laminate of a plurality of layers, the above-mentioned "coating surface on the side opposite to the side in contact with the substrate" is the coating film of the uppermost layer of the laminated layers Means surface.
The hardness of the coating film surface on the side in contact with the base material was peeled off from the base material by performing a release treatment such as applying a release agent on the base material in advance or stretching a release film such as a tetron film. The surface can be measured according to JIS K5400-8-4. The coating film surface on the side opposite to the side in contact with the substrate can be measured in the same manner.

本発明の制振性塗膜において、基材と接する側の塗膜表面の硬度は、鉛筆硬度で8B〜6Hであることが好ましい。より好ましくは、6B〜4Hであり、更に好ましくは4B〜3Hである。
また、基材と接する側とは反対側の塗膜表面の硬度は、鉛筆硬度で6B〜8Hであることが好ましい。より好ましくは、4B〜8Hであり、更に好ましくは2B〜8Hである。
本発明の制振性塗膜が用いられる用途を考えると、基材と接する側の塗膜表面の硬度、及び、基材と接する側とは反対側の塗膜表面の硬度がこのような範囲にあることが好ましい。
In the vibration-damping coating film of the present invention, the hardness of the coating film surface on the side in contact with the substrate is preferably 8B to 6H in pencil hardness. More preferably, it is 6B-4H, More preferably, it is 4B-3H.
Moreover, it is preferable that the hardness of the coating-film surface on the opposite side to the side which contact | connects a base material is 6B-8H in pencil hardness. More preferably, it is 4B-8H, More preferably, it is 2B-8H.
Considering the application in which the vibration-damping coating film of the present invention is used, the hardness of the coating film surface on the side in contact with the substrate and the hardness of the coating film surface on the side opposite to the side in contact with the substrate are in such a range. It is preferable that it exists in.

本発明の制振性塗膜は、厚みが2〜8mmであることが好ましい。より充分な制振性を発揮することと、塗膜のフクレ等の発生を防ぎ、良好な塗膜を形成する点を考慮すると、このような厚みが好ましい。制振性塗膜の厚みは、より好ましくは、2〜6mmであり、更に好ましくは、3〜6mmである。
本発明の制振性塗膜が複数の層を積層したものである場合、積層された層の合計の厚みが上記範囲であることが好ましい。
塗膜の膜厚は、ノギスにより測定することができる。
The vibration-damping coating film of the present invention preferably has a thickness of 2 to 8 mm. In consideration of exhibiting more sufficient vibration damping properties, preventing the occurrence of blistering of the coating film and forming a good coating film, such a thickness is preferable. The thickness of the vibration-damping coating film is more preferably 2 to 6 mm, and still more preferably 3 to 6 mm.
When the vibration-damping coating film of the present invention is a laminate of a plurality of layers, the total thickness of the laminated layers is preferably in the above range.
The film thickness of the coating film can be measured with calipers.

本発明の制振性塗膜は、乾燥後の塗膜のガラス転移温度が10〜50℃であることが好ましい。塗膜が優れた制振性を発揮するためには、塗膜が固すぎないことが必要であり、制振塗料の乾燥後の塗膜のガラス転移温度がこのような温度であると、実用温度範囲で優れた制振性を発揮することができる。制振塗料の塗膜のガラス転移温度は、制振塗料が含むポリマーのガラス転移温度の他、顔料等のポリマー以外の成分の含有量にも影響されるため、制振塗料が含む顔料等の成分の含有量を調整することにより、制振塗料のガラス転移温度を上記好ましい範囲に調整することができる。乾燥後の塗膜のガラス転移温度は、より好ましくは、15〜45℃であり、更に好ましくは20〜40℃である。
制振塗料の乾燥後の塗膜のガラス転移温度は、実施例に記載の動的粘弾性測定装置RSA−III(TAインスツルメンツ社製)により、実施例に記載の方法で測定することができる。
The vibration-damping coating film of the present invention preferably has a glass transition temperature of 10 to 50 ° C. after drying. In order for the coating film to exhibit excellent vibration damping properties, it is necessary that the coating film is not too hard, and if the glass transition temperature of the coating film after drying the vibration damping coating is such a temperature, it is practical. Excellent vibration damping can be achieved in the temperature range. Since the glass transition temperature of the coating film of the vibration damping coating is affected by the content of components other than the polymer such as the pigment in addition to the glass transition temperature of the polymer contained in the vibration damping coating, By adjusting the content of the components, the glass transition temperature of the vibration-damping paint can be adjusted to the above-mentioned preferable range. The glass transition temperature of the coating film after drying is more preferably 15 to 45 ° C, and further preferably 20 to 40 ° C.
The glass transition temperature of the coating film after drying of the vibration-damping paint can be measured by the method described in Examples using a dynamic viscoelasticity measuring apparatus RSA-III (manufactured by TA Instruments) described in Examples.

本発明の制振性塗膜は、基材と接する側の塗膜表面とその反対側の塗膜表面とが上記所定の要件を満たすものである限り、塗膜を形成する組成物については特に制限されないが、ポリマーエマルションと架橋剤とを含んでなる制振材配合物から得られた塗膜であることが好ましい。 The vibration-damping coating film of the present invention is particularly suitable for a composition that forms a coating film as long as the coating film surface in contact with the substrate and the coating film surface on the opposite side satisfy the above-mentioned predetermined requirements. Although it does not restrict | limit, It is preferable that it is a coating film obtained from the damping material compound containing a polymer emulsion and a crosslinking agent.

本発明におけるポリマーエマルションを形成するポリマー(重合体(A))の原料となる単量体成分としては、本発明の作用効果を発揮することができる限り特に限定されないが、不飽和カルボン酸単量体を含んでなるものであることが好ましい。より好ましくは、不飽和カルボン酸単量体及び不飽和カルボン酸単量体と共重合可能な他の単量体とを含んでなるものである。不飽和カルボン酸単量体としては、分子中に不飽和結合とカルボキシル基とを有する化合物であれば特に限定されるものではないが、エチレン系不飽和カルボン酸単量体を含むことが好ましい。 The monomer component that is a raw material of the polymer (polymer (A)) forming the polymer emulsion in the present invention is not particularly limited as long as the effects of the present invention can be exhibited, but the unsaturated carboxylic acid single amount The body is preferably included. More preferably, it comprises an unsaturated carboxylic acid monomer and another monomer copolymerizable with the unsaturated carboxylic acid monomer. The unsaturated carboxylic acid monomer is not particularly limited as long as it is a compound having an unsaturated bond and a carboxyl group in the molecule, but preferably contains an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer.

上記エチレン系不飽和カルボン酸単量体としては特に限定されず、例えば、(メタ)アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、フマル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、モノメチルフマレート、モノエチルフマレート、モノメチルマレエート、モノエチルマレエート等の不飽和カルボン酸類又はその誘導体等の1種又は2種以上が挙げられる。これらの中でも、(メタ)アクリル酸等の(メタ)アクリル酸系単量体が好ましい。すなわち、ポリマーエマルションを形成するポリマー(重合体(A))が、その単量体成分の少なくとも1種が(メタ)アクリル酸系単量体である(メタ)アクリル系重合体であることは、本発明の好適な実施形態の1つであり、本発明の制振性塗膜が、(メタ)アクリル系重合体のエマルションであるアクリル系エマルションと架橋剤とを含んでなる制振材配合物から得られた塗膜であることは本発明の好適な実施形態の1つである。 The ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer is not particularly limited. For example, (meth) acrylic acid, crotonic acid, itaconic acid, citraconic acid, fumaric acid, maleic acid, maleic anhydride, monomethyl fumarate, monoethyl One type or two or more types of unsaturated carboxylic acids such as fumarate, monomethyl maleate, monoethyl maleate, or derivatives thereof may be used. Among these, (meth) acrylic acid monomers such as (meth) acrylic acid are preferable. That is, the polymer (polymer (A)) forming the polymer emulsion is a (meth) acrylic polymer in which at least one of the monomer components is a (meth) acrylic acid monomer, One of preferred embodiments of the present invention, wherein the vibration-damping coating film of the present invention comprises an acrylic emulsion which is an emulsion of a (meth) acrylic polymer and a crosslinking agent. It is one of the preferred embodiments of the present invention that the coating film is obtained from the above.

上記(メタ)アクリル系重合体は、(メタ)アクリル酸系単量体及び/又は(メタ)アクリル系単量体を含む単量体成分から得られた重合体である。
ここで、(メタ)アクリル酸系単量体とは、アクリロイル基若しくはメタクリロイル基、又は、これらの基における水素原子が他の原子若しくは原子団に置き換わった基を有し、かつ、−COOH基を有する単量体であり、(メタ)アクリル系単量体とは、アクリロイル基若しくはメタクリロイル基、又は、これらの基における水素原子が他の原子若しくは原子団に置き換わった基を有し、かつ、−COOH基がエステルとなった形態若しくは塩となった形態の単量体又はそのような単量体の誘導体である。
The (meth) acrylic polymer is a polymer obtained from a monomer component containing a (meth) acrylic acid monomer and / or a (meth) acrylic monomer.
Here, the (meth) acrylic acid monomer has an acryloyl group or a methacryloyl group, or a group in which a hydrogen atom in these groups is replaced with another atom or atomic group, and a -COOH group. The (meth) acrylic monomer has an acryloyl group or a methacryloyl group, or a group in which a hydrogen atom in these groups is replaced with another atom or atomic group, and- A monomer in the form of a COOH group in the form of an ester or salt, or a derivative of such a monomer.

上記(メタ)アクリル系重合体としては、(メタ)アクリル酸系単量体を含む単量体成分を用いて得られるものが好ましい。また、(メタ)アクリル系重合体は、単量体成分の少なくとも1種が、C(R=CH−COOR、又は、C(R=C(CH)−COOR(R、R、R及びRは、同一又は異なって、水素原子、金属原子、アンモニウム基又は有機アミン基を表す。)で表される単量体である単量体成分を用いて得られるものであることが好ましい。 As said (meth) acrylic-type polymer, what is obtained using the monomer component containing a (meth) acrylic-acid type monomer is preferable. In the (meth) acrylic polymer, at least one of the monomer components is C (R 4 ) 2 ═CH—COOR 5 or C (R 6 ) 2 ═C (CH 3 ) —COOR 7. (R 4 , R 5 , R 6 and R 7 are the same or different and each represents a hydrogen atom, a metal atom, an ammonium group or an organic amine group). Is preferably obtained.

上記(メタ)アクリル系重合体の原料となる単量体成分は、全単量体成分100質量%に対して(メタ)アクリル酸系単量体を0.1〜20質量%、その他の共重合可能なエチレン系不飽和単量体を80〜99.9質量%含んでなることが好ましい。(メタ)アクリル酸系単量体を含むことにより、上記アクリル系エマルションを含有する制振材配合物において、無機粉体等の充填材の分散性が向上し、制振性がより向上することになる。また、官能基を有することで、後に架橋剤を用いて架橋構造を形成することができ、塗膜硬度を高くすることもできる。
また、その他の共重合可能なエチレン系不飽和単量体を含むことにより、重合体の酸価、Tgや物性等を調整しやすくなる。上記単量体成分において、(メタ)アクリル酸系単量体が0.1質量%以上であり、20質量%以下であれば、単量体成分が安定に共重合する。上記(メタ)アクリル系重合体を含む制振材配合物から形成される塗膜は、これらの単量体から形成される単量体単位の相乗効果により、優れた制振性をより充分に発揮することが可能となるとともに、塗膜外観にも優れたものとなる。
より好ましくは、全単量体成分100質量%に対して(メタ)アクリル酸系単量体を0.5〜3質量%、その他の共重合可能なエチレン系不飽和単量体を97〜99.5質量%含んでなることである。
その他の共重合可能なエチレン系不飽和単量体としては、(メタ)アクリル酸系単量体以外の(メタ)アクリル系単量体、芳香環を有する不飽和単量体、窒素原子を有する不飽和単量体、(メタ)アクリル酸系単量体と共重合可能なその他の単量体等が挙げられる。
The monomer component used as the raw material for the (meth) acrylic polymer is 0.1 to 20% by mass of the (meth) acrylic acid monomer with respect to 100% by mass of the total monomer components, and other common components. It preferably contains 80 to 99.9% by mass of a polymerizable ethylenically unsaturated monomer. By including the (meth) acrylic acid monomer, the dispersibility of the filler such as inorganic powder is improved in the vibration damping composition containing the acrylic emulsion, and the vibration damping is further improved. become. Moreover, by having a functional group, a crosslinked structure can be formed later using a crosslinking agent, and the coating film hardness can be increased.
Moreover, it becomes easy to adjust the acid value, Tg, physical properties, etc. of a polymer by including another copolymerizable ethylenically unsaturated monomer. In the monomer component, if the (meth) acrylic acid monomer is 0.1% by mass or more and 20% by mass or less, the monomer component is stably copolymerized. The coating film formed from the vibration damping composition containing the (meth) acrylic polymer has excellent vibration damping properties due to the synergistic effect of the monomer units formed from these monomers. In addition to being able to exhibit it, the coating film appearance is also excellent.
More preferably, 0.5 to 3% by mass of the (meth) acrylic acid monomer and 100 to 97% to 99% of other copolymerizable ethylenically unsaturated monomers with respect to 100% by mass of all monomer components. .5% by mass.
Other copolymerizable ethylenically unsaturated monomers include (meth) acrylic monomers other than (meth) acrylic acid monomers, unsaturated monomers having aromatic rings, and nitrogen atoms Examples thereof include unsaturated monomers and other monomers copolymerizable with (meth) acrylic acid monomers.

上記(メタ)アクリル系単量体としては、例えば、メチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、プロピルアクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルアクリレート、イソプロピルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレート、イソブチルメタクリレート、tert−ブチルアクリレート、tert−ブチルメタクリレート、ペンチルアクリレート、ペンチルメタクリレート、イソアミルアクリレート、イソアミルメタクリレート、ヘキシルアクリレート、ヘキシルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、オクチルアクリレート、オクチルメタクリレート、イソオクチルアクリレート、イソオクチルメタクリレート、ノニルアクリレート、ノニルメタクリレート、イソノニルアクリレート、イソノニルメタクリレート、デシルアクリレート、デシルメタクリレート、ドデシルアクリレート、ドデシルメタクリレート、トリデシルアクリレート、トリデシルメタクリレート、ヘキサデシルアクリレート、ヘキサデシルメタクリレート、オクタデシルアクリレート、オクタデシルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジアリルフタレート、トリアリルシアヌレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、1,4−ブタンジオールジアクリレート、1,4−ブタンジオールジメタクリレート、1,6−ヘキサンジオールジアクリレート、1,6−ヘキサンジオールジメタクリレート、ジ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メタクリレート、アリルアクリレート、アリルメタアクリレート等;これら以外の(メタ)アクリル酸系単量体の塩やエステル化物等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を使用することが好適である。 Examples of the (meth) acrylic monomer include methyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethyl methacrylate, propyl acrylate, propyl methacrylate, isopropyl acrylate, isopropyl methacrylate, butyl acrylate, butyl methacrylate, isobutyl acrylate, isobutyl methacrylate, tert-butyl acrylate, tert-butyl methacrylate, pentyl acrylate, pentyl methacrylate, isoamyl acrylate, isoamyl methacrylate, hexyl acrylate, hexyl methacrylate, cyclohexyl acrylate, cyclohexyl methacrylate, octyl acrylate, octyl methacrylate, isooctyl acrylate, isooctyl Methacrylate, nonyl acrylate, nonyl methacrylate, isononyl acrylate, isononyl methacrylate, decyl acrylate, decyl methacrylate, dodecyl acrylate, dodecyl methacrylate, tridecyl acrylate, tridecyl methacrylate, hexadecyl acrylate, hexadecyl methacrylate, octadecyl acrylate, octadecyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, diallyl phthalate, triallylcia Nurate, ethylene grease Diacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, 1,4-butanediol diacrylate, 1,4-butanediol dimethacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, diethylene glycol diacrylate, diethylene glycol Dimethacrylate, allyl acrylate, allyl methacrylate, etc .; salts and esterified products of (meth) acrylic monomers other than these may be mentioned, and it is preferable to use one or more of these.

上記塩としては、金属塩、アンモニウム塩、有機アミン塩等であることが好ましい。金属塩を形成する金属原子としては、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属原子等の1価の金属原子;カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金属原子等の2価の金属原子;アルミニウム、鉄等の3価の金属原子が好適である。また、有機アミン塩としては、エタノールアミン塩、ジエタノールアミン塩、トリエタノールアミン塩等のアルカノールアミン塩や、トリエチルアミン塩が好適である。 The salt is preferably a metal salt, ammonium salt, organic amine salt or the like. Examples of the metal atom forming the metal salt include monovalent metal atoms such as alkali metal atoms such as lithium, sodium and potassium; divalent metal atoms such as alkaline earth metal atoms such as calcium and magnesium; aluminum, Trivalent metal atoms such as iron are preferred. Further, as the organic amine salt, an alkanolamine salt such as an ethanolamine salt, a diethanolamine salt, or a triethanolamine salt, or a triethylamine salt is preferable.

上記(メタ)アクリル系重合体の原料となる単量体成分としては、(メタ)アクリル系単量体を、全単量体成分100質量%に対して、20質量%以上含有するものであることが好ましい。より好ましくは、30質量%以上である。 As a monomer component used as the raw material of the said (meth) acrylic-type polymer, it contains 20 mass% or more of (meth) acrylic-type monomers with respect to 100 mass% of all monomer components. It is preferable. More preferably, it is 30 mass% or more.

上記芳香環を有する不飽和単量体としては、例えば、ジビニルベンゼン、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、エチルビニルベンゼン等が挙げられる。好ましくはスチレンである。
すなわち、アクリル系エマルションを形成する(メタ)アクリル系重合体が、スチレンを含む単量体成分から得られたスチレン(メタ)アクリル系重合体であることもまた、本発明の好適な実施形態の1つである。
Examples of the unsaturated monomer having an aromatic ring include divinylbenzene, styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, and ethylvinylbenzene. Styrene is preferred.
That is, the (meth) acrylic polymer forming the acrylic emulsion is a styrene (meth) acrylic polymer obtained from a monomer component containing styrene. One.

上記ポリマーエマルションを形成するポリマー(重合体(A))が芳香環を有する(メタ)アクリル系重合体である場合は、全単量体成分100質量%に対して、芳香環を有する不飽和単量体を1〜70質量%含むことが好ましい。より好ましくは5〜60質量%であり、更に好ましくは10〜40質量%である。なお、上記(メタ)アクリル系重合体の原料となる単量体成分として、芳香環を有する不飽和単量体を用いなくてもよい。 When the polymer (polymer (A)) forming the polymer emulsion is a (meth) acrylic polymer having an aromatic ring, the unsaturated monomer having an aromatic ring with respect to 100% by mass of all monomer components. It is preferable to contain 1 to 70% by mass of the monomer. More preferably, it is 5-60 mass%, More preferably, it is 10-40 mass%. In addition, it is not necessary to use the unsaturated monomer which has an aromatic ring as a monomer component used as the raw material of the said (meth) acrylic-type polymer.

上記ポリマーエマルションを形成するポリマー(重合体(A))は、極性基含有単量体を含む単量体成分から得られたものであることも好ましい。重合体(A)が極性基を有すると、制振材におけるポリマー間の相互作用がより大きなものとなり、ポリマー間の摩擦がより大きくなることから、制振性がより充分に発揮されることとなる。
上記極性基含有単量体が有する極性基としては、有機化合物において一般に極性基とされるものであればよいが、例えば、水酸基、カルボキシル基、ニトリル基が挙げられる。好ましくは、カルボキシル基である。
The polymer (polymer (A)) forming the polymer emulsion is also preferably obtained from a monomer component containing a polar group-containing monomer. When the polymer (A) has a polar group, the interaction between the polymers in the damping material becomes larger, and the friction between the polymers becomes larger, so that the damping performance is more fully exhibited. Become.
The polar group contained in the polar group-containing monomer is not particularly limited as long as it is generally a polar group in an organic compound, and examples thereof include a hydroxyl group, a carboxyl group, and a nitrile group. Preferably, it is a carboxyl group.

上記(メタ)アクリル酸系単量体と共重合可能なその他の単量体としては、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル等の多官能アリル系モノマー、ジエチレングリコールモノビニルエーテル等のビニルエーテル系モノマーが挙げられる。 Other monomers copolymerizable with the above (meth) acrylic acid monomer include polyfunctional allyl monomers such as trimethylolpropane diallyl ether, trimethylolpropane diallyl ether, pentaerythritol triallyl ether, and diethylene glycol mono And vinyl ether monomers such as vinyl ether.

本発明における制振性配合物は、ポリマーエマルションを形成するポリマー(重合体(A))を1種含んでいてもよく、2種以上含んでいてもよい。また、重合体(A)が2種以上の重合体からなり、それらが複合化した形態のものであってもよい。なお、重合体(A)が、後述するコア部とシェル部とを有する形態である場合、重合体(A)が2種類の重合体からなり、該2種類の重合体の一方がコア部、他方がシェル部を形成しているものであってもよい。例えば、不飽和カルボン酸単量体及び不飽和カルボン酸単量体と共重合可能な他の単量体は、エマルションのコア部を形成する単量体成分、シェル部を形成する単量体成分のいずれに含まれていてもよく、これらの両方に用いられるものであってもよい。 The damping composition in the present invention may contain one type of polymer (polymer (A)) forming a polymer emulsion, or may contain two or more types. Further, the polymer (A) may be composed of two or more kinds of polymers, and they may be combined. In addition, when the polymer (A) is in a form having a core part and a shell part to be described later, the polymer (A) is composed of two types of polymers, and one of the two types of polymers is a core part, The other may form the shell part. For example, the unsaturated carboxylic acid monomer and the other monomer copolymerizable with the unsaturated carboxylic acid monomer are a monomer component that forms the core part of the emulsion and a monomer component that forms the shell part. It may be contained in any of these, and may be used for both of them.

また、ポリマーエマルションを形成するポリマーのうち少なくとも1種がコア部とシェル部とを有するエマルション粒子の形態であることが好ましい。これにより、ポリマー間の界面を多くすることができ、制振性向上等の効果をより大きくすることができる。 Moreover, it is preferable that at least 1 type in the polymer which forms a polymer emulsion is a form of the emulsion particle which has a core part and a shell part. Thereby, the interface between polymers can be increased and effects, such as a vibration damping improvement, can be enlarged.

本発明におけるポリマーエマルションが、コア部とシェル部とを有するエマルション粒子を含む場合、コア部とシェル部とが完全に相溶し、これらを区別できない均質構造のものであってもよく、これらが完全には相溶せずに不均質に形成されるコア・シェル複合構造やミクロドメイン構造であってもよいが、これらの構造の中でも、エマルションの特性を充分に引き出し、安定なエマルションを作製するためには、コア・シェル複合構造であることが好ましい。
コア・シェル複合構造を有するエマルションは、実用温度範囲内の幅広い範囲における制振性に優れる。特に高温域においても、他の形態の制振材配合物と比較して優れた制振性を発揮し、その結果、実用温度範囲内において、常温から高温域まで幅広い範囲に渡って制振性能を発揮することができる。
なお、上記コア・シェル複合構造においては、コア部の表面がシェル部によって被覆された形態であることが好ましい。この場合、コア部の表面は、シェル部によって完全に被覆されていることが好適であるが、完全に被覆されていなくてもよく、例えば、網目状に被覆されている形態や、所々においてコア部が露出している形態であってもよい。
When the polymer emulsion in the present invention includes emulsion particles having a core part and a shell part, the core part and the shell part may be completely compatible with each other and may have a homogeneous structure in which they cannot be distinguished. A core-shell composite structure or microdomain structure that is not completely compatible but heterogeneously formed may be used, but among these structures, the characteristics of the emulsion are fully exploited to produce a stable emulsion. Therefore, a core / shell composite structure is preferable.
An emulsion having a core-shell composite structure is excellent in vibration damping properties in a wide range within a practical temperature range. Especially in the high temperature range, it exhibits excellent vibration damping performance compared to other forms of vibration damping composition. As a result, within the practical temperature range, the vibration damping performance covers a wide range from room temperature to high temperature range. Can be demonstrated.
In the core / shell composite structure, the surface of the core part is preferably covered with the shell part. In this case, it is preferable that the surface of the core part is completely covered with the shell part, but it may not be completely covered. For example, the core part may be covered in a mesh shape or in some places. The part may be exposed.

上記ポリマーエマルションを形成するポリマー(重合体(A))は、ガラス転移温度が−20〜40℃であることが好ましい。重合体(A)として、このようなガラス転移温度を有するものを用いると、制振材の実用温度域での制振性能を効果的に発現することができることとなる。重合体(A)のガラス転移温度は、より好ましくは−15〜35℃であり、更に好ましくは−10〜30℃である。
なお、ガラス転移温度(Tg)は、既に得られている知見に基づいて決定されてもよいし、後述する単量体成分の種類や使用割合によって制御されてもよいが、理論上は、以下の計算式(1)より算出することができる。
The polymer (polymer (A)) forming the polymer emulsion preferably has a glass transition temperature of -20 to 40 ° C. When a polymer (A) having such a glass transition temperature is used, the vibration damping performance in the practical temperature range of the vibration damping material can be effectively expressed. The glass transition temperature of the polymer (A) is more preferably -15 to 35 ° C, still more preferably -10 to 30 ° C.
The glass transition temperature (Tg) may be determined based on the knowledge already obtained, and may be controlled by the type and use ratio of the monomer component described later. It can be calculated from the following formula (1).

Figure 2015196118
Figure 2015196118

式中、Tg′は、ポリマーのTg(絶対温度)である。W′、W′、・・・Wn′は、全単量体成分に対する各単量体の質量分率である。T、T、・・・Tnは、各単量体成分からなるホモポリマー(単独重合体)のガラス転移温度(絶対温度)である。 In the formula, Tg ′ is Tg (absolute temperature) of the polymer. W 1 ′, W 2 ′,... Wn ′ are mass fractions of the respective monomers with respect to the total monomer components. T 1 , T 2 ,... Tn are glass transition temperatures (absolute temperatures) of homopolymers (homopolymers) composed of the respective monomer components.

上記重合体(A)の少なくとも1種がコア部とシェル部とを有するエマルション粒子の形態である場合、コア部のポリマーのガラス転移温度は、0〜60℃であることが好ましい。より好ましくは、10〜50℃である。
シェル部のポリマーのガラス転移温度は、−30〜30℃であることが好ましい。より好ましくは、−20〜20℃である。
またコア部のポリマーとシェル部のポリマーとのガラス転移温度の差は、5〜60℃であることが好ましい。このようにガラス転移温度に差を設けることにより、例えば、制振材用途に適用したときに、幅広い温度領域下でより高い制振性を発現させることが可能となり、特に実用的範囲である20〜60℃域での制振性がより向上されることとなる。ガラス転移温度の差は、より好ましくは5〜50℃であり、更に好ましくは5〜40℃である。
When at least one of the polymers (A) is in the form of emulsion particles having a core part and a shell part, the glass transition temperature of the polymer in the core part is preferably 0 to 60 ° C. More preferably, it is 10-50 degreeC.
The glass transition temperature of the polymer in the shell part is preferably -30 to 30 ° C. More preferably, it is -20-20 degreeC.
Moreover, it is preferable that the difference of the glass transition temperature of the polymer of a core part and the polymer of a shell part is 5-60 degreeC. By providing a difference in the glass transition temperature in this way, for example, when applied to a damping material application, it becomes possible to express higher damping properties under a wide temperature range, which is a practical range in particular. The vibration damping property in the ˜60 ° C. region will be further improved. The difference in glass transition temperature is more preferably 5 to 50 ° C, still more preferably 5 to 40 ° C.

上記ポリマーエマルションを形成するポリマー(重合体(A))の少なくとも1種がコア部とシェル部とを有するエマルション粒子の形態である場合、コア部を形成する単量体成分とシェル部を形成する単量体成分との質量比(コア部を形成する単量体成分/シェル部を形成する単量体成分)は、30/70〜70/30であることが好ましい。このような質量比であると、コア部とシェル部とを有する構造であることの効果をより充分に発揮することができる。コア部を形成する単量体成分とシェル部を形成する単量体成分との質量比は、より好ましくは、35/65〜55/45である。 When at least one of the polymers (polymer (A)) forming the polymer emulsion is in the form of emulsion particles having a core part and a shell part, the monomer component forming the core part and the shell part are formed. The mass ratio with respect to the monomer component (monomer component forming the core portion / monomer component forming the shell portion) is preferably 30/70 to 70/30. With such a mass ratio, the effect of being a structure having a core portion and a shell portion can be more fully exhibited. The mass ratio of the monomer component forming the core part and the monomer component forming the shell part is more preferably 35/65 to 55/45.

上記重合体(A)は、重量平均分子量が2万〜80万であることが好ましい。制振性を発揮するためには、重合体に加えられた振動のエネルギーを摩擦による熱エネルギーに変えることが好適であり、重合体に振動が加えられたときに運動することのできる重合体であることが必要となる。重合体(A)がこのような重量平均分子量を有するものであると、振動が加えられたときに重合体が充分に運動することができ、高い制振性を発揮することができる。重合体(A)の重量平均分子量は、より好ましくは3万〜40万である。 The polymer (A) preferably has a weight average molecular weight of 20,000 to 800,000. In order to exhibit vibration damping properties, it is preferable to change the vibrational energy applied to the polymer to thermal energy due to friction, and a polymer that can move when vibration is applied to the polymer. It is necessary to be. When the polymer (A) has such a weight average molecular weight, the polymer can sufficiently move when vibration is applied, and high damping properties can be exhibited. The weight average molecular weight of the polymer (A) is more preferably 30,000 to 400,000.

なお、重量平均分子量(Mw)は、以下の測定条件下で、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)測定により求めることができる。
測定機器:HLC−8120GPC(商品名、東ソー社製)
分子量カラム:TSK−GEL GMHXL−Lと、TSK−GELG5000HXL(いずれも東ソー社製)とを直列に接続して使用
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
検量線用標準物質:ポリスチレン(東ソー社製)
測定方法:測定対象物を固形分が約0.2質量%となるようにTHFに溶解し、フィルターにてろ過した物を測定サンプルとして分子量を測定する。
The weight average molecular weight (Mw) can be determined by GPC (gel permeation chromatography) measurement under the following measurement conditions.
Measuring instrument: HLC-8120GPC (trade name, manufactured by Tosoh Corporation)
Molecular weight column: TSK-GEL GMHXL-L and TSK-GELG5000HXL (both manufactured by Tosoh Corporation) are connected in series. Eluent: Tetrahydrofuran (THF)
Standard material for calibration curve: Polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation)
Measurement method: The measurement object is dissolved in THF so that the solid content is about 0.2% by mass, and the molecular weight is measured using an object obtained by filtration through a filter as a measurement sample.

上記ポリマーエマルションにおける、エマルション粒子の平均粒子径は80〜450nmであることが好ましい。
平均粒子径がこの範囲にあるエマルション粒子を用いることにより、制振材に要求される塗膜外観、塗工性等の基本性能を充分なものとした上で、制振性をより優れたものとすることができる。エマルション粒子の平均粒子径は、より好ましくは400nm以下であり、更に好ましくは350nm以下である。また、平均粒子径は、より好ましくは100nm以上である。
平均粒子径(体積平均粒子径)は、エマルションを蒸留水で希釈し、充分に攪拌混合した後、ガラスセルに約10ml採取し、これを動的光散乱法による粒度分布測定器(Particle Sizing Systems社製「NICOMP Model 380」)で測定することにより求めることができる。
The average particle diameter of the emulsion particles in the polymer emulsion is preferably 80 to 450 nm.
By using emulsion particles with an average particle size in this range, the basic properties such as coating film appearance and coating properties required for vibration damping materials will be sufficient, and vibration damping will be even better. It can be. The average particle diameter of the emulsion particles is more preferably 400 nm or less, still more preferably 350 nm or less. The average particle diameter is more preferably 100 nm or more.
The average particle size (volume average particle size) was determined by diluting the emulsion with distilled water, thoroughly stirring and mixing, then collecting about 10 ml in a glass cell, and measuring the particle size distribution by a dynamic light scattering method (Particle Sizing Systems). It can obtain | require by measuring by "NICOMP Model 380" by a company.

上記平均粒子径を有するエマルション粒子は、標準偏差をその体積平均粒子径で割った値(標準偏差/体積平均粒子径×100)で定義される粒度分布が、40%以下であることが好ましい。より好ましくは30%以下である。粒度分布が40%以下であることにより、粗大粒子が含まれず、その結果、制振材配合物が充分な加熱乾燥性を発揮することができる。 The emulsion particles having the above average particle diameter preferably have a particle size distribution defined by a value obtained by dividing the standard deviation by the volume average particle diameter (standard deviation / volume average particle diameter × 100) of 40% or less. More preferably, it is 30% or less. When the particle size distribution is 40% or less, coarse particles are not included, and as a result, the vibration damping composition can exhibit sufficient heat drying properties.

本発明における制振性配合物が含む架橋剤としては、ポリマーエマルションを形成する重合体(A)に架橋構造を形成することができるものや、単体で架橋構造を形成することが出来るものであればよい。ポリマーエマルションを形成する重合体(A)に架橋構造を形成することができるものとしては、酸化亜鉛、水酸化カルシウム、オキサゾリン、カルボジイミド等が挙げられる。架橋剤単体で架橋構造を形成することが出来るものとしては、エチレングリコールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート等の多官能(メタ)アクリレート系モノマーやトリメチロールプロパンジアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル等の多官能アリル系モノマーやジエチレングリコールジビニルエーテル等の多官能ビニルエーテル系モノマー等が挙げられる。
これらの1種又は2種以上を用いることができる。制振材配合物が架橋剤を含み、基材とは逆側の塗膜表面近傍で充分に架橋反応を進行させ、塗膜表面の硬度を上げることで、塗膜が制振性、塗膜外観に優れたものとなる。
架橋剤の配合割合は、制振性配合物の固形分100質量部に対して、0.1〜10質量部であることが好ましく、0.2〜5質量部であることがより好ましい。
The crosslinking agent contained in the vibration-damping composition in the present invention is one that can form a crosslinked structure in the polymer (A) that forms the polymer emulsion, or that can form a crosslinked structure alone. That's fine. As what can form a crosslinked structure in the polymer (A) which forms a polymer emulsion, zinc oxide, calcium hydroxide, oxazoline, carbodiimide, etc. are mentioned. Examples of crosslinking agents that can form a crosslinked structure include polyfunctional (meth) acrylate monomers such as ethylene glycol dimethacrylate and trimethylolpropane triacrylate, trimethylolpropane diallyl ether, and pentaerythritol triallyl ether. Examples thereof include polyfunctional allyl monomers and polyfunctional vinyl ether monomers such as diethylene glycol divinyl ether.
These 1 type (s) or 2 or more types can be used. The vibration damping composition contains a cross-linking agent, and the cross-linking reaction is sufficiently advanced in the vicinity of the coating surface opposite to the substrate to increase the hardness of the coating surface. The appearance is excellent.
The blending ratio of the crosslinking agent is preferably 0.1 to 10 parts by mass and more preferably 0.2 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the vibration damping composition.

本発明における制振性配合物は、ポリマーエマルションと架橋剤とを含むものである限り、その他の成分を含むものであってもよく、中和剤を含むものであってもよい。
中和剤としては、特に制限されず、例えば、トリエタノールアミン、2−メチルアミノエタノール、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン等の三級アミン;ジグリコールアミン、アンモニア水;水酸化ナトリウム等を用いることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、塗膜の加熱時に揮散する揮発性塩基を用いることが好ましい。より好ましくは、加熱乾燥性が良好となり、制振性が向上することから、沸点が80℃以上、特に80〜360℃であるアミンを用いることである。このような中和剤としては、例えば、トリエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン等の三級アミン、ジグリコールアミンが好適である。より好ましくは、沸点が130〜280℃のアミンを用いることである。なお、上記沸点は、常圧での沸点である。
また、上記中和剤の分子量としては、特に限定されないが、揮発性の点から130〜280が好ましい。
更に、上記中和剤の添加量は、ポリマーエマルションに含有される重合体が有する酸基1当量に対して、中和剤が0.6〜1.4当量になるように添加することが好ましい。より好ましくは0.8〜1.2当量である。
As long as it contains a polymer emulsion and a crosslinking agent, the vibration damping composition in the present invention may contain other components or may contain a neutralizing agent.
The neutralizing agent is not particularly limited, and examples thereof include tertiary amines such as triethanolamine, 2-methylaminoethanol, dimethylethanolamine, diethylethanolamine and morpholine; diglycolamine, aqueous ammonia; sodium hydroxide and the like. Can be used. These may be used alone or in combination of two or more. Among these, it is preferable to use a volatile base that volatilizes when the coating film is heated. More preferably, an amine having a boiling point of 80 ° C. or higher, particularly 80 to 360 ° C. is used because heat drying properties are improved and vibration damping properties are improved. As such a neutralizing agent, for example, tertiary amines such as triethanolamine, dimethylethanolamine, diethylethanolamine, morpholine, and diglycolamine are preferable. More preferably, an amine having a boiling point of 130 to 280 ° C is used. In addition, the said boiling point is a boiling point in a normal pressure.
The molecular weight of the neutralizing agent is not particularly limited, but is preferably 130 to 280 from the viewpoint of volatility.
Furthermore, it is preferable to add the neutralizing agent so that the neutralizing agent is 0.6 to 1.4 equivalents with respect to 1 equivalent of the acid group of the polymer contained in the polymer emulsion. . More preferably, it is 0.8-1.2 equivalent.

本発明における制振性配合物は、更にその他の成分を含んでいてもよい。その他の成分としては、例えば、顔料;発泡剤;増粘剤;溶媒;充填材;ゲル化剤;分散剤;消泡剤;着色剤;防錆顔料;可塑剤;安定剤;湿潤剤;防腐剤;発泡防止剤;老化防止剤;防黴剤;紫外線吸収剤;帯電防止剤等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を使用することができる。
なお、上記他の成分は、例えば、バタフライミキサー、プラネタリーミキサー、スパイラルミキサー、ニーダー、ディゾルバー等を用いて、上記制振性配合物等と混合され得る。
The vibration damping composition of the present invention may further contain other components. Examples of other components include pigments, foaming agents, thickeners, solvents, fillers, gelling agents, dispersants, antifoaming agents, coloring agents, rust preventive pigments, plasticizers, stabilizers, wetting agents, and antiseptics. Agents, antifoaming agents, antiaging agents, antifungal agents, ultraviolet absorbers, antistatic agents, and the like, and one or more of these can be used.
In addition, the said other component can be mixed with the said damping composition etc. using a butterfly mixer, a planetary mixer, a spiral mixer, a kneader, a dissolver etc., for example.

上記顔料としては、例えば、後述する着色剤や防錆顔料等の1種又は2種以上を使用することができる。上記顔料の配合量としては、制振性配合物の固形分100質量部に対し、0.2〜700質量部とすることが好ましく、より好ましくは100〜550質量部である。 As said pigment, 1 type (s) or 2 or more types, such as the coloring agent mentioned later and a rust preventive pigment, can be used, for example. As a compounding quantity of the said pigment, it is preferable to set it as 0.2-700 mass parts with respect to 100 mass parts of solid content of a damping composition, More preferably, it is 100-550 mass parts.

上記発泡剤としては、例えば、低沸点炭化水素内包の加熱膨張カプセル、有機発泡剤、無機発泡剤等が好適であり、これらの1種又は2種以上を使用することができる。加熱膨張カプセルとしては、例えば、マツモトマイクロスフィアーF−30、F−50(松本油脂社製);エクスパンセルWU642、WU551、WU461、DU551、DU401(日本エクスパンセル社製)等が挙げられ、有機発泡剤としては、例えば、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、N,N−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、p−トルエンスルホニルヒドラジン、p−オキシビス(ベンゼンスルホヒドラジド)等が挙げられ、無機発泡剤としては、例えば、重炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、シリコンハイドライド等が挙げられる。
上記発泡剤の配合量としては、制振性配合物の固形分100質量部に対し、0.2〜3.0質量部とすることが好ましく、より好ましくは0.3〜2.0質量部である。
As the foaming agent, for example, a low-boiling hydrocarbon encapsulated heated expansion capsule, an organic foaming agent, an inorganic foaming agent, and the like are suitable, and one or more of these can be used. Examples of the heated expansion capsule include Matsumoto Microsphere F-30, F-50 (manufactured by Matsumoto Yushi Co., Ltd.); EXPANSELL WU642, WU551, WU461, DU551, DU401 (manufactured by Nippon Expandcel). Examples of the organic foaming agent include azodicarbonamide, azobisisobutyronitrile, N, N-dinitrosopentamethylenetetramine, p-toluenesulfonylhydrazine, p-oxybis (benzenesulfohydrazide), and the like. Examples of the foaming agent include sodium bicarbonate, ammonium carbonate, silicon hydride and the like.
As a compounding quantity of the said foaming agent, it is preferable to set it as 0.2-3.0 mass parts with respect to 100 mass parts of solid content of a damping composition, More preferably, 0.3-2.0 mass parts It is.

上記増粘剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、セルロース系誘導体、ポリカルボン酸系樹脂等が挙げられる。増粘剤の配合量としては、制振性配合物の固形分100質量部に対し、固形分で0.01〜2質量部とすることが好ましく、より好ましくは0.05〜1.5質量部であり、更に好ましくは0.1〜1質量部である。 Examples of the thickener include polyvinyl alcohol, cellulose derivatives, polycarboxylic acid resins, and the like. As a compounding quantity of a thickener, it is preferable to set it as 0.01-2 mass parts by solid content with respect to 100 mass parts of solid content of a damping composition, More preferably, it is 0.05-1.5 mass. Part, more preferably 0.1 to 1 part by weight.

上記溶媒としては、例えば、エチレングリコール、ブチルセロソルブ、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート等が挙げられる。溶剤の配合量としては、加熱乾燥用厚膜塗料組成物中の制振材用エマルション組成物の固形分濃度が上述した範囲となるように適宜設定すればよい。 Examples of the solvent include ethylene glycol, butyl cellosolve, butyl carbitol, butyl carbitol acetate, and the like. What is necessary is just to set suitably as a compounding quantity of a solvent so that the solid content density | concentration of the emulsion composition for damping materials in the thick film coating composition for heat-drying may become the range mentioned above.

上記充填材としては、例えば、炭酸カルシウム、カオリン、シリカ、タルク、硫酸バリウム、アルミナ、酸化鉄、酸化チタン、ガラストーク、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、タルク、珪藻土、クレー等の無機質充填材;ガラスフレーク、マイカ等の鱗片状無機質充填材;金属酸化物ウィスカー、ガラス繊維等の繊維状無機質充填材等が挙げられる。
充填材の配合量としては、制振性配合物の固形分100質量部に対し、50〜800質量部とすることが好ましく、より好ましくは200〜700質量部である。
塗膜の厚みを増すと制振性能が向上することができ、安価な充填材を配合することで高い制振性を低コストで得ることが出来る。
Examples of the filler include inorganic fillers such as calcium carbonate, kaolin, silica, talc, barium sulfate, alumina, iron oxide, titanium oxide, glass talk, magnesium carbonate, aluminum hydroxide, talc, diatomaceous earth, and clay; glass Examples of the inorganic filler include flakes and mica; and fibrous inorganic fillers such as metal oxide whiskers and glass fibers.
As a compounding quantity of a filler, it is preferable to set it as 50-800 mass parts with respect to 100 mass parts of solid content of a damping composition, More preferably, it is 200-700 mass parts.
When the thickness of the coating film is increased, the vibration damping performance can be improved, and a high vibration damping property can be obtained at a low cost by blending an inexpensive filler.

上記充填材としては、平均粒子径が1〜50μmのものが好ましい。
充填材の平均粒子径は、レーザー回析式粒度分布測定装置により測定することができ、粒度分布からの重量50%径の値である。
As said filler, a thing with an average particle diameter of 1-50 micrometers is preferable.
The average particle diameter of the filler can be measured by a laser diffraction particle size distribution measuring device, and is a value of 50% diameter by weight from the particle size distribution.

上記ゲル化剤としては、例えば、デンプン、寒天等が挙げられる。
上記分散剤としては、例えば、ヘキサメタリン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム等の無機質分散剤、及び、ポリカルボン酸系分散剤等の有機質分散剤が挙げられる。
上記消泡剤としては、例えば、シリコン系消泡剤等が挙げられる。
上記着色剤としては、例えば、酸化チタン、カーボンブラック、弁柄、ハンザイエロー、ベンジンイエロー、フタロシアニンブルー、キナクリドンレッド等の有機又は無機の着色剤が挙げられる。
上記防錆顔料としては、例えば、リン酸金属塩、モリブデン酸金属塩、硼酸金属塩等が挙げられる。
Examples of the gelling agent include starch and agar.
Examples of the dispersant include inorganic dispersants such as sodium hexametaphosphate and sodium tripolyphosphate, and organic dispersants such as polycarboxylic acid-based dispersants.
Examples of the antifoaming agent include silicon-based antifoaming agents.
Examples of the colorant include organic or inorganic colorants such as titanium oxide, carbon black, dial, hansa yellow, benzine yellow, phthalocyanine blue, and quinacridone red.
Examples of the rust preventive pigment include a metal phosphate, a metal molybdate, and a metal borate.

上記制振材配合物のpHとしては特に限定されないが、2〜10であることが好ましく、より好ましくは3〜9.5であり、更に好ましくは7〜9である。ポリマーエマルションのpHは、当該樹脂に、アンモニア水、水溶性アミン類、水酸化アルカリ水溶液等を添加することによって調整することができる。
本明細書中、pHは、pHメーターにより測定することができる。例えば、pHメーター(堀場製作所社製「F−23」)を用いて25℃での値を測定することが好ましい。
Although it does not specifically limit as pH of the said damping material compound, It is preferable that it is 2-10, More preferably, it is 3-9.5, More preferably, it is 7-9. The pH of the polymer emulsion can be adjusted by adding ammonia water, water-soluble amines, alkali hydroxide aqueous solution and the like to the resin.
In this specification, pH can be measured with a pH meter. For example, it is preferable to measure the value at 25 ° C. using a pH meter (“F-23” manufactured by Horiba, Ltd.).

上記制振材配合物の粘度としては特に限定されないが、1〜10000mPa・sであることが好ましく、より好ましくは5〜5000mPa・sである。中でもより好ましくは、5〜2000mPa・sであり、更に好ましくは、5〜1500mPa・sである。中でも更に好ましくは、5〜1000mPa・sであり、特に好ましくは、5〜500mPa・sである。中でも特に好ましくは、10〜500mPa・sであり、更に特に好ましくは、20〜500mPa・sであり、最も好ましくは、50〜500mPa・sである。
なお、粘度は、B型回転粘度計を用いて、25℃、30min−1の条件下で測定することができる。
Although it does not specifically limit as a viscosity of the said damping material compound, It is preferable that it is 1-10000 mPa * s, More preferably, it is 5-5000 mPa * s. Among them, more preferably, it is 5 to 2000 mPa · s, and further preferably 5 to 1500 mPa · s. Among them, more preferably, it is 5 to 1000 mPa · s, and particularly preferably 5 to 500 mPa · s. Especially preferably, it is 10-500 mPa * s, More preferably, it is 20-500 mPa * s, Most preferably, it is 50-500 mPa * s.
The viscosity can be measured using a B-type rotational viscometer under the conditions of 25 ° C. and 30 min −1 .

上記ポリマーエマルションの製造方法は特に制限されないが、例えば、特開2011−231184号公報に記載の制振材用エマルションの製造方法と同様の方法により製造することができる。 Although the manufacturing method in particular of the said polymer emulsion is not restrict | limited, For example, it can manufacture by the method similar to the manufacturing method of the emulsion for damping materials of Unexamined-Japanese-Patent No. 2011-231184.

本発明の制振性塗膜を形成する基材は、塗膜を形成することができる限り特に制限されず、鋼板等の金属材料、プラスチック材料等いずれのものであってもよい。中でも、本発明の制振性塗膜は、自動車、鉄道車両、船舶、航空機や電気機器等の各種構造物に用いられることから、これらの材料となる鋼板の表面に塗膜を形成することは、本発明の制振性塗膜の好ましい使用形態の1つである。
このような、制振性塗膜が表面に形成されてなることを特徴とする制振材付き鋼板もまた、本発明の1つである。
本発明の制振材付き鋼板は、鋼板の少なくとも一部の面に本発明の制振性塗膜が形成されたものであればよく、本発明の制振性塗膜に加えて、本発明の制振性塗膜に該当しない別の塗膜が形成されていてもよい。また、鋼板上に本発明の制振性塗膜に該当する塗膜が2種以上形成されていてもよい。
The substrate for forming the vibration-damping coating film of the present invention is not particularly limited as long as the coating film can be formed, and may be any metal material such as a steel plate, plastic material, or the like. Among them, since the vibration-damping coating film of the present invention is used for various structures such as automobiles, railway vehicles, ships, aircrafts, and electrical equipment, it is not possible to form a coating film on the surface of a steel plate that is a material for these materials. It is one of the preferable usage forms of the vibration-damping coating film of the present invention.
Such a steel plate with a vibration damping material characterized in that a vibration damping coating film is formed on the surface is also one aspect of the present invention.
The steel plate with the vibration damping material of the present invention may be any steel as long as the vibration-damping coating film of the present invention is formed on at least a part of the steel sheet. In addition to the vibration-damping coating film of the present invention, the present invention Another coating film that does not correspond to the vibration-damping coating film may be formed. Two or more types of coating film corresponding to the vibration-damping coating film of the present invention may be formed on the steel plate.

<2.制振性塗膜の製造方法>
本発明はまた、制振性塗膜を製造する方法であって、該製造方法は、重合体と架橋剤と中和剤とを含み、架橋構造の形成についてpH依存性のある架橋性組成物を基材上に塗布して塗膜を形成する工程と、該塗膜中の中和剤濃度を不均一にし、該塗膜中に不均一な架橋構造を形成させる工程とを含むことを特徴とする制振性塗膜の製造方法(以下、本発明の第1の制振性塗膜の製造方法ともいう)でもある。
本発明の第1の制振性塗膜の製造方法は、上述した、基材と接する側の塗膜表面の硬度と基材と接する側とは反対側の塗膜表面の硬度とに差がある本発明の制振性塗膜の好適な製造方法である。
<2. Manufacturing method of vibration-damping coating film>
The present invention is also a method for producing a vibration-damping coating film, which comprises a polymer, a crosslinking agent, and a neutralizing agent, and has a pH-dependent crosslinking composition for forming a crosslinked structure. And a step of forming a coating film by coating the base material on the substrate, and a step of forming a non-uniform cross-linking structure in the coating film by making the concentration of the neutralizing agent in the coating film non-uniform. It is also the manufacturing method (henceforth the manufacturing method of the 1st damping film of this invention) of dampening film which becomes.
In the first method for producing a vibration-damping coating film of the present invention, there is a difference between the hardness of the coating film surface on the side in contact with the substrate and the hardness of the coating film surface on the side opposite to the side in contact with the substrate. This is a preferred method for producing a vibration-damping coating film of the present invention.

本発明の第1の制振性塗膜の製造方法は、pH依存性のある架橋性組成物を用いて不均一な架橋構造を有する塗膜を形成させる方法である。pH依存性のある架橋性組成物とは、架橋反応の進行度がpHによって影響される組成物のことであり、第1の制振性塗膜の製造方法は、塗膜を形成した後、塗膜中での中和剤の濃度を不均一にすることでpHを不均一にし、不均一な架橋構造を形成させる方法である。
本発明の第1の制振性塗膜の製造方法は、重合体と架橋剤と中和剤とを含み、架橋構造の形成についてpH依存性のある架橋性組成物を基材上に塗布して塗膜を形成する工程と、該塗膜中の中和剤濃度を不均一にし、塗膜中に不均一な架橋構造を形成させる工程とを含む限り、その他の工程を含んでいてもよく、更に別の塗膜を形成する工程を含んでいてもよい。
The first method for producing a vibration-damping coating film according to the present invention is a method for forming a coating film having a non-uniform crosslinked structure using a pH-dependent crosslinking composition. The pH-dependent crosslinkable composition is a composition in which the degree of progress of the cross-linking reaction is affected by the pH, and the first method for producing a vibration-damping coating film is as follows: In this method, the concentration of the neutralizing agent in the coating film is made non-uniform so as to make the pH non-uniform and form a non-uniform crosslinked structure.
The first method for producing a vibration-damping coating film of the present invention comprises applying a crosslinkable composition having a pH dependency on the formation of a crosslinked structure on a substrate, which contains a polymer, a crosslinking agent, and a neutralizing agent. Other steps may be included as long as it includes a step of forming a coating film and a step of making the concentration of the neutralizing agent in the coating film non-uniform and forming a non-uniform crosslinked structure in the coating film. Further, a step of forming another coating film may be included.

上記塗膜中の中和剤濃度を不均一にする方法は特に制限されないが、塗膜中の中和剤の一部を揮発させる方法が好ましい。この方法により、容易に塗膜中の中和剤濃度を不均一にすることができる。具体的には、塗膜中で部位によって温度差が生じるようにして中和剤の揮発の程度に差が生じるようにする方法を用いることができる。
基材側の塗膜表面と基材とは反対側の塗膜表面とで架橋構造の形成の度合いの異なる塗膜を形成する場合には、基材側の塗膜表面と基材とは反対側の塗膜表面とに温度差が生じるように加熱する方法を用いることができる。
The method for making the neutralizing agent concentration in the coating film non-uniform is not particularly limited, but a method of volatilizing a part of the neutralizing agent in the coating film is preferable. By this method, the neutralizing agent concentration in the coating film can be easily made non-uniform. Specifically, it is possible to use a method in which a temperature difference is generated depending on a site in the coating film so that a difference is caused in the degree of volatilization of the neutralizing agent.
When forming a coating film with a different degree of cross-linking structure between the coating surface on the substrate side and the coating surface on the opposite side of the substrate, the coating surface on the substrate side is opposite to the substrate. The method of heating so that a temperature difference may arise with the coating-film surface of the side can be used.

上記塗膜中の中和剤の一部を揮発させる方法を用いる場合、架橋性組成物を基材上に塗布して形成した塗膜を80〜200℃にすることが好ましい。このような温度にすることで、塗膜の乾燥と塗膜中の中和剤の揮発とを同時に行うことが好ましい。より好ましくは、90〜180℃であり、更に好ましくは、100〜170℃である。
また、塗膜を上記温度にする時間は、10〜240分であることが好ましい。より好ましくは、20〜180分であり、特に好ましくは、30〜120分である。
塗膜を制振性、塗膜外観に優れたものとするために、基材とは逆側の塗膜表面付近で充分な架橋反応を進行させることが必要である。架橋反応を進行させるためには、ある程度の加熱が必要である一方、加熱温度が高いと塗膜内部に残留した水分が激しく沸騰し、塗膜にフクレが発生して塗膜外観が悪化するおそれがある。上記加熱温度、時間は、塗膜の制振性と外観の両方に優れたものとすることを考慮した好ましい加熱条件である。
When using the method of volatilizing a part of neutralizing agent in the said coating film, it is preferable to make the coating film formed by apply | coating a crosslinkable composition on a base material at 80-200 degreeC. By setting it at such temperature, it is preferable to dry the coating film and volatilize the neutralizing agent in the coating film at the same time. More preferably, it is 90-180 degreeC, More preferably, it is 100-170 degreeC.
Moreover, it is preferable that the time which makes a coating film the said temperature is 10 to 240 minutes. More preferably, it is 20 to 180 minutes, and particularly preferably 30 to 120 minutes.
In order to make the coating film excellent in vibration damping properties and coating film appearance, it is necessary to allow a sufficient crosslinking reaction to proceed in the vicinity of the coating film surface opposite to the substrate. Some degree of heating is required to advance the crosslinking reaction, but if the heating temperature is high, the water remaining inside the coating film boils violently, and the coating film may swell to deteriorate the appearance of the coating film. There is. The heating temperature and time are preferable heating conditions considering that both the vibration damping properties and the appearance of the coating film are excellent.

上記pH依存性のある架橋性組成物は、重合体と架橋剤と中和剤とを含み、pHによって架橋反応の進行度に差が生じる組成物であれば特に制限されないが、pHによって架橋反応の進行度に差が生じる架橋剤を含む組成物や、酸化硬化型モノマーを含む組成物を好適に用いることができる。酸化硬化型モノマーを用いると、空気と触れる側の塗膜表面(基材と反対側の塗膜表面)近傍でより硬化反応が進行するため、基材側の塗膜表面と、基材と反対側の塗膜表面とで塗膜に硬度差が生じることになる。
また上記pH依存性のある架橋性組成物は、上述したポリマーエマルションを含む組成物であることがより好ましい。より好ましくは、上述したアクリル系エマルションを含む組成物である。
The pH-dependent crosslinkable composition is not particularly limited as long as it contains a polymer, a crosslinking agent, and a neutralizing agent and causes a difference in the progress of the crosslinking reaction depending on the pH. A composition containing a cross-linking agent that causes a difference in the degree of progression and a composition containing an oxidative curable monomer can be suitably used. When an oxidation-curing monomer is used, the curing reaction proceeds more in the vicinity of the coating surface on the side that comes into contact with the air (the coating surface on the side opposite to the substrate), so the coating surface on the substrate side is opposite to the substrate. A difference in hardness is generated in the coating film with the coating film surface on the side.
The pH-dependent crosslinkable composition is more preferably a composition containing the above-described polymer emulsion. More preferably, it is a composition containing the acrylic emulsion mentioned above.

上記pHによって架橋反応の進行度に差が生じる架橋剤としては、酸化亜鉛、水酸化カルシウム、オキサゾリン、カルボジイミド等の1種又は2種以上が好適に用いられる。これらの中でも、酸化亜鉛、オキサゾリンが好ましい。
上記pHによって架橋反応の進行度に差が生じる架橋剤の配合割合としては、pH依存性のある架橋性組成物の固形分100質量部に対して、0.1〜20質量部であることが好ましく、0.2〜10質量部であることがより好ましい。
As the crosslinking agent that causes a difference in the progress of the crosslinking reaction depending on the pH, one or more of zinc oxide, calcium hydroxide, oxazoline, carbodiimide and the like are preferably used. Among these, zinc oxide and oxazoline are preferable.
The blending ratio of the crosslinking agent that causes a difference in the progress of the crosslinking reaction depending on the pH is 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the pH-dependent crosslinking composition. Preferably, it is 0.2-10 mass parts.

上記酸化硬化型モノマーとしては、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル等の多官能アリル系モノマー、ジシクロペンテニルオキシメタクリレート等のジシクロペンタジエン系モノマー等の1種又は2種以上が好適に用いられる。これらの中でも、多官能アリル系モノマーが好ましい。
上記酸化硬化型モノマーの配合割合としては、pH依存性のある架橋性組成物が含む重合体の原料となる単量体成分100質量%に対して、1〜40質量%であることが好ましく、2〜20質量%であることがより好ましい。
As the above-mentioned oxidatively curable monomer, one kind of a polyfunctional allyl monomer such as trimethylolpropane diallyl ether, trimethylolpropane diallyl ether, pentaerythritol triallyl ether, or the like, or a dicyclopentadiene monomer such as dicyclopentenyloxy methacrylate, or the like Two or more are preferably used. Among these, polyfunctional allylic monomers are preferable.
The blending ratio of the above-mentioned oxidation-curable monomer is preferably 1 to 40% by mass with respect to 100% by mass of the monomer component that is a raw material of the polymer contained in the pH-dependent crosslinking composition, It is more preferable that it is 2-20 mass%.

上記pH依存性のある架橋性組成物が含む中和剤としては、トリエタノールアミン、2−メチルアミノエタノール、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン等の三級アミン;モノエタノールアミン、ジグリコールアミン、アンモニア水等の1種又は2種以上が好適に用いられる。これらの中和剤は、塗膜の乾燥に通常用いられる温度で揮発するものであるから、これらの中和剤を用いることで、塗膜の乾燥と同時に、塗膜中の中和剤を揮発させることができる。
これらの中でも、トリエタノールアミン、2−メチルアミノエタノール、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミン、モルホリン等の三級アミンが好ましい。
上記中和剤の配合割合としては、pH依存性のある架橋性組成物の固形分100質量部に対して、0.1〜10質量部であることが好ましく、0.2〜5質量部であることがより好ましい。
The neutralizing agent contained in the pH-dependent crosslinking composition includes tertiary amines such as triethanolamine, 2-methylaminoethanol, dimethylethanolamine, diethylethanolamine, morpholine; monoethanolamine, diglycolamine One type or two or more types such as aqueous ammonia are preferably used. Since these neutralizing agents are volatilized at the temperature normally used for drying the coating film, by using these neutralizing agents, the neutralizing agent in the coating film is volatilized simultaneously with the drying of the coating film. Can be made.
Among these, tertiary amines such as triethanolamine, 2-methylaminoethanol, dimethylethanolamine, diethylethanolamine and morpholine are preferable.
The blending ratio of the neutralizing agent is preferably 0.1 to 10 parts by mass, and 0.2 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the solid content of the pH-dependent crosslinkable composition. More preferably.

上記pH依存性のある架橋性組成物は、重合体、架橋剤、中和剤以外の他の成分を含んでいてもよい。その他の成分としては、上述した本発明における制振材配合物が含む中和剤、架橋剤と(メタ)アクリル系重合体以外の他の成分と同様であり、好ましい配合割合も同様である。 The pH-dependent crosslinkable composition may contain components other than the polymer, the crosslinking agent, and the neutralizing agent. Other components are the same as the other components other than the neutralizing agent, the crosslinking agent and the (meth) acrylic polymer included in the above-described vibration damping composition in the present invention, and the preferable blending ratio is also the same.

本発明はまた、制振性塗膜を製造する方法であって、該製造方法は、第1の制振材配合物を基材上に塗布して第1の塗膜を形成する工程と、該第1の塗膜の上に、第1の制振材配合物とは異なる、重合体と架橋剤とを含んでなる第2の架橋性組成物を塗布して第1の塗膜とは表面硬度の異なる第2の塗膜を形成する工程とを含むことを特徴とする制振性塗膜の製造方法(以下、本発明の第2の制振性塗膜の製造方法ともいう)でもある。
このような本発明の第2の制振性塗膜の製造方法もまた、本発明の制振性塗膜の好適な製造方法である。
本発明の第2の制振性塗膜の製造方法は、第1の塗膜を形成する工程と、第2の塗膜を形成する工程とを含む限り、更に別の塗膜を形成する工程を含んでいてもよい。
The present invention is also a method for producing a vibration-damping coating film, which comprises a step of applying a first damping material composition on a substrate to form a first coating film; On the first coating film, a second crosslinkable composition comprising a polymer and a crosslinking agent, which is different from the first damping material composition, is applied, and what is the first coating film? A method for producing a vibration-damping coating film (hereinafter also referred to as a second method for producing a vibration-damping coating film of the present invention), which comprises a step of forming a second coating film having a different surface hardness. is there.
Such a method for producing the second vibration-damping coating film of the present invention is also a suitable method for producing the vibration-damping coating film of the present invention.
As long as the manufacturing method of the 2nd damping coating film of this invention includes the process of forming a 1st coating film, and the process of forming a 2nd coating film, the process of forming another coating film May be included.

本発明の第2の制振性塗膜の製造方法は、第1の塗膜を形成する工程と第2の塗膜を形成する工程に加え、これらの塗膜を乾燥させる工程を含むことが好ましい。本発明の第2の制振性塗膜の製造方法では、第1の塗膜を形成し、乾燥させた後、その上に第2の塗膜を形成し、乾燥させてもよく、第1の塗膜、第2の塗膜を形成した後、これらの塗膜を一度に乾燥させてもよい。より好ましくは、第1の塗膜、第2の塗膜を形成した後、これらの塗膜を一度に乾燥させる方法である。すなわち、第1の塗膜を形成する工程及び第2の塗膜を形成する工程を行った後に塗膜を乾燥させる工程を行うことが好ましい。
第2の制振性塗膜の製造方法が3つ目以降の塗膜(第3の塗膜以降)を形成する工程を含むものである場合、乾燥工程は、全ての塗膜を形成する工程を行った後に行い、形成された全ての塗膜を一度に乾燥させることが好ましい。
本発明の第2の制振性塗膜の製造方法において、塗膜を乾燥させる際の好ましい温度、時間は、本発明の第1の制振性塗膜の製造方法にいて、上述した塗膜中の中和剤の一部を揮発させる際の温度、時間と同様である。
The manufacturing method of the 2nd damping coating film of this invention may include the process of drying these coating films in addition to the process of forming a 1st coating film, and the process of forming a 2nd coating film. preferable. In the second method for producing a vibration-damping coating film of the present invention, the first coating film may be formed and dried, and then the second coating film may be formed and dried. After forming the coating film and the second coating film, these coating films may be dried at once. More preferably, after forming the first coating film and the second coating film, these coating films are dried at once. That is, it is preferable to perform the process of drying a coating film after performing the process of forming a 1st coating film, and the process of forming a 2nd coating film.
When the manufacturing method of the second vibration-damping coating film includes a step of forming a third coating film (third coating film or later), the drying process performs a process of forming all coating films. It is preferable to dry all the formed coating films at once.
In the second method for producing a vibration-damping coating film of the present invention, the preferable temperature and time for drying the coating film are the same as those in the first method for producing a vibration-damping coating film of the present invention. It is the same as the temperature and time when a part of the neutralizing agent is volatilized.

上記第1の制振性配合物としては、上述したポリマーエマルションを含む配合物が好適である。第1の制振材配合物は、架橋剤を含んでいても含まなくてもよい。
第2の架橋性組成物としては、上述した本発明における制振性配合物(ポリマーエマルションと架橋剤とを含む制振材配合物)を好適に用いることができる。
第1の制振性配合物、第2の制振性配合物は、第1の塗膜と第2の塗膜との表面硬度が異なるものとなるように、適宜配合を調製したものを用いることができる。
As the first vibration damping composition, a composition containing the above-described polymer emulsion is suitable. The first vibration damping composition may or may not contain a crosslinking agent.
As the second crosslinkable composition, the above-described vibration damping composition (a vibration damping composition containing a polymer emulsion and a crosslinking agent) in the present invention can be suitably used.
As the first vibration-damping compound and the second vibration-damping compound, those prepared as appropriate are used so that the surface hardness of the first coating film differs from that of the second coating film. be able to.

本発明の第1、第2の制振性塗膜の製造方法において、基材上に制振性配合物や架橋性組成物の塗膜を形成する方法は特に制限されず、例えば、刷毛、へら、エアスプレー、エアレススプレー、モルタルガン、リシンガン等を用いて塗布する方法を用いることができる。 In the first and second methods for producing a vibration-damping coating film of the present invention, a method for forming a coating film of a vibration-damping composition or a crosslinkable composition on a substrate is not particularly limited. A method of applying using a spatula, an air spray, an airless spray, a mortar gun, a ricin gun or the like can be used.

本発明の第1、第2の制振性塗膜の製造方法によって形成される制振性塗膜の好ましい膜厚は、上述した本発明の制振性塗膜の好ましい膜厚と同様である。 The preferable film thickness of the vibration-damping coating film formed by the first and second vibration-damping coating film manufacturing methods of the present invention is the same as the preferable film thickness of the above-described vibration-damping coating film of the present invention. .

本発明の制振性塗膜、及び、本発明の第1、第2の制振性塗膜の製造方法によって形成される制振性塗膜の制振性は、膜の損失係数を測定することにより評価することができる。
損失係数は、通常ηで表され、制振材に対して与えた振動がどの程度減衰したかを示すものである。上記損失係数は、数値が高いほど制振性能に優れていることを示す。
上記損失係数の測定方法としては、共振周波数付近で測定する共振法が一般的であり、半値幅法、減衰率法、機械インピーダンス法がある。本発明において、制振性塗膜の損失係数としては、片持ち梁法を用いた共振法(3dB法)により測定することが好適である。片持ち梁法を用いる測定は、例えば、小野測機社製のCF−5200型FFTアナライザーを用いて行うことができる。
The vibration damping properties of the vibration damping coating film formed by the vibration damping coating film of the present invention and the first and second vibration damping coating film manufacturing methods of the present invention measure the loss factor of the film. Can be evaluated.
The loss factor is usually expressed by η and indicates how much the vibration applied to the damping material is attenuated. The loss factor indicates that the higher the numerical value, the better the damping performance.
As a method for measuring the loss factor, a resonance method for measuring near the resonance frequency is generally used, and there are a half width method, an attenuation rate method, and a mechanical impedance method. In the present invention, the loss factor of the vibration-damping coating film is preferably measured by a resonance method (3 dB method) using a cantilever method. The measurement using the cantilever method can be performed using, for example, a CF-5200 FFT analyzer manufactured by Ono Sokki Co., Ltd.

本発明の制振性塗膜は、上述の構成よりなり、優れた制振性を発揮することから、自動車、鉄道車両、船舶、航空機や電気機器等の各種構造物を構成する鋼板等の材料の表面に塗膜を形成して好適に用いることができる。 Since the vibration-damping coating film of the present invention has the above-described configuration and exhibits excellent vibration-damping properties, materials such as steel plates constituting various structures such as automobiles, railway vehicles, ships, aircraft, and electrical equipment A coating film can be formed on the surface of the film and used suitably.

以下に実施例を掲げて本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」は「重量部」を、「%」は「質量%」を意味するものとする。 The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the present invention is not limited to these examples. Unless otherwise specified, “part” means “part by weight” and “%” means “mass%”.

以下の製造例において、各種物性等は以下のように評価した。
<平均粒子径>
動的光散乱法による粒度分布測定器(Particle Sizing Systems社製「NICOMP Model 380」)を用い、エマルション粒子の体積平均粒子径を測定した。
<不揮発分(N.V.)>
得られたエマルション約1gを秤量、熱風乾燥機で110℃×1時間後、乾燥残量を不揮発分として、乾燥前質量に対する比率を質量%で表示した。
<pH>
pHメーター(堀場製作所社製「F−23」)により25℃での値を測定した。
<粘度>
B型回転粘度計(東機産業社製「VISCOMETER TUB−10」)を用いて、25℃、20rpmの条件下で測定した。
In the following production examples, various physical properties and the like were evaluated as follows.
<Average particle size>
The volume average particle diameter of the emulsion particles was measured using a particle size distribution measuring apparatus (“NICOMP Model 380” manufactured by Particle Sizing Systems) by a dynamic light scattering method.
<Nonvolatile content (N.V.)>
About 1 g of the obtained emulsion was weighed, and after 110 hours at 110 ° C. with a hot air dryer, the remaining amount after drying was regarded as a non-volatile content, and the ratio to the mass before drying was expressed in mass%.
<PH>
The value at 25 ° C. was measured with a pH meter (“F-23” manufactured by Horiba, Ltd.).
<Viscosity>
Using a B-type rotational viscometer (“VISCOMETER TUB-10” manufactured by Toki Sangyo Co., Ltd.), the measurement was performed at 25 ° C. and 20 rpm.

<重量平均分子量>
以下の測定条件下で、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)により測定した。
測定機器:HLC−8120GPC(商品名、東ソー社製)
分子量カラム:TSK−GEL GMHXL−Lと、TSK−GELG5000HXL(いずれも東ソー社製)とを直列に接続して使用
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
検量線用標準物質:ポリスチレン(東ソー社製)
測定方法:測定対象物を固形分が約0.2質量%となるようにTHFに溶解し、フィルターにてろ過した物を測定サンプルとして分子量を測定する。
<Weight average molecular weight>
It measured by GPC (gel permeation chromatography) on the following measurement conditions.
Measuring instrument: HLC-8120GPC (trade name, manufactured by Tosoh Corporation)
Molecular weight column: TSK-GEL GMHXL-L and TSK-GELG5000HXL (both manufactured by Tosoh Corporation) are connected in series. Eluent: Tetrahydrofuran (THF)
Standard material for calibration curve: Polystyrene (manufactured by Tosoh Corporation)
Measurement method: The measurement object is dissolved in THF so that the solid content is about 0.2% by mass, and the molecular weight is measured using an object obtained by filtration through a filter as a measurement sample.

<ポリマーのガラス転移温度(Tg)>
ポリマーのTgは、各段で用いた単量体組成から、下記計算式(1)を用いて算出した。
<Glass glass transition temperature (Tg)>
The Tg of the polymer was calculated from the monomer composition used in each stage using the following calculation formula (1).

Figure 2015196118
Figure 2015196118

なお、全ての段で用いた単量体組成から算出したTgを「トータルTg」として記載した。
上記計算式(1)により重合性単量体成分のガラス転移温度(Tg)を算出するのに使用したそれぞれのホモポリマーのTg値を下記に示した。
メチルメタクリレート(MMA):105℃
スチレン(St):100℃
ブチルアクリレート(BA):−56℃
2−エチルヘキシルアクリレート(2EHA):−70℃
アクリル酸(AA):95℃
In addition, Tg calculated from the monomer composition used in all stages was described as “total Tg”.
The Tg values of the respective homopolymers used to calculate the glass transition temperature (Tg) of the polymerizable monomer component by the above calculation formula (1) are shown below.
Methyl methacrylate (MMA): 105 ° C
Styrene (St): 100 ° C
Butyl acrylate (BA): -56 ° C
2-ethylhexyl acrylate (2EHA): -70 ° C
Acrylic acid (AA): 95 ° C

製造例1
撹拌機、還流冷却管、温度計、窒素導入管及び滴下ロートを取り付けた重合器に脱イオン水285部を仕込んだ。その後、窒素ガス気流下で撹拌しながら内温を75℃まで昇温した。一方、上記滴下ロートにスチレン170部、メチルメタクリレート130部、ブチルアクリレート95部、2−エチルヘキシルアクリレート95部、アクリル酸10部、重合連鎖移動剤であるt−ドデシルメルカプタン3.0部、予め20%水溶液に調整した乳化剤ハイテノール18E(商品名、第一工業製薬社製)90部及び脱イオン水97部からなる第1段目の単量体乳化物を仕込んだ。次に、重合器の内温を80℃に維持しながら、上記単量体乳化物のうちの11部、重合開始剤(酸化剤)である3%過硫酸カリウム水溶液6.6部及び2%亜硫酸水素ナトリウム水溶液5.0部を添加し、初期重合を開始した。20分後、反応系内を80℃に維持したまま、残りの単量体乳化物を120分にわたって均一に滴下した。同時に3%過硫酸カリウム水溶液80部及び2%亜硫酸水素ナトリウム水溶液30部を120分かけて均一に滴下し、滴下終了後60分同温度を維持した。次に、滴下ロートにスチレン60部、メチルメタクリレート140部、ブチルアクリレート190部、2−エチルヘキシルアクリレート100部、アクリル酸10部、t−ドデシルメルカプタン3.0部、予め20%水溶液に調整したハイテノール18E(商品名、第一工業製薬社製)75部及び脱イオン水100部からなる第2段目の単量体乳化物を仕込み、120分にわたって均一に滴下した。同時に3%過硫酸カリウム水溶液80部及び2%亜硫酸水素ナトリウム水溶液30部を120分かけて均一に滴下し、滴下終了後90分同温度を維持し、重合を終了した。得られた反応液を室温まで冷却後、2−ジメチルエタノールアミン25部を添加し、不揮発分54.9%、pH7.9、粘度360mPa・s、エマルションの平均粒子径190nm、重量平均分子量51000、1段目のTg16℃、2段目のTg−13℃、トータルTg0℃のエマルション1を得た。
Production Example 1
285 parts of deionized water was charged into a polymerization vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen inlet tube and a dropping funnel. Thereafter, the internal temperature was raised to 75 ° C. while stirring under a nitrogen gas stream. On the other hand, 170 parts of styrene, 130 parts of methyl methacrylate, 95 parts of butyl acrylate, 95 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 10 parts of acrylic acid, 3.0 parts of t-dodecyl mercaptan which is a polymerization chain transfer agent, 20% in advance A first-stage monomer emulsion consisting of 90 parts of emulsifier Hytenol 18E (trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) and 97 parts of deionized water prepared in an aqueous solution was charged. Next, while maintaining the internal temperature of the polymerization vessel at 80 ° C., 11 parts of the above monomer emulsion, 6.6 parts of 3% potassium persulfate aqueous solution which is a polymerization initiator (oxidant), and 2% 5.0 parts of an aqueous sodium hydrogen sulfite solution was added to initiate initial polymerization. After 20 minutes, the remaining monomer emulsion was uniformly added dropwise over 120 minutes while maintaining the inside of the reaction system at 80 ° C. At the same time, 80 parts of a 3% potassium persulfate aqueous solution and 30 parts of a 2% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise over 120 minutes, and the same temperature was maintained for 60 minutes after completion of the addition. Next, in the dropping funnel 60 parts of styrene, 140 parts of methyl methacrylate, 190 parts of butyl acrylate, 100 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 10 parts of acrylic acid, 3.0 parts of t-dodecyl mercaptan, Haitenol adjusted to a 20% aqueous solution in advance A second-stage monomer emulsion consisting of 75 parts of 18E (trade name, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.) and 100 parts of deionized water was charged and added dropwise uniformly over 120 minutes. At the same time, 80 parts of a 3% potassium persulfate aqueous solution and 30 parts of a 2% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise over 120 minutes. After completion of the addition, the same temperature was maintained for 90 minutes to complete the polymerization. After cooling the resulting reaction liquid to room temperature, 25 parts of 2-dimethylethanolamine was added, and the nonvolatile content was 54.9%, pH 7.9, viscosity 360 mPa · s, average particle diameter of emulsion 190 nm, weight average molecular weight 51000, An emulsion 1 having a first stage Tg of 16 ° C., a second stage Tg of −13 ° C., and a total Tg of 0 ° C. was obtained.

製造例2
撹拌機、還流冷却管、温度計、窒素導入管及び滴下ロートを取り付けた重合器に脱イオン水285部を仕込んだ。その後、窒素ガス気流下で撹拌しながら内温を75℃まで昇温した。一方、上記滴下ロートにスチレン350部、ブチルアクリレート40部、2−エチルヘキシルアクリレート100部、アクリル酸10部、重合連鎖移動剤であるt−ドデシルメルカプタン2.5部、予め20%水溶液に調整した乳化剤ラテムル118B(商品名、花王製)90部及び脱イオン水97部からなる第1段目の単量体乳化物を仕込んだ。次に、重合器の内温を80℃に維持しながら、上記単量体乳化物のうちの11部、重合開始剤(酸化剤)である3%過硫酸カリウム水溶液6.6部及び2%亜硫酸水素ナトリウム水溶液5.0部を添加し、初期重合を開始した。20分後、反応系内を80℃に維持したまま、残りの単量体乳化物を120分にわたって均一に滴下した。同時に3%過硫酸カリウム水溶液80部及び2%亜硫酸水素ナトリウム水溶液30部を120分かけて均一に滴下し、滴下終了後60分同温度を維持した。次に、滴下ロートにスチレン150部、ブチルアクリレート200部、2−エチルヘキシルアクリレート140部、アクリル酸10部、t−ドデシルメルカプタン2.5部、予め20%水溶液に調整したラテムル118B(商品名、花王製)75部及び脱イオン水100部からなる第2段目の単量体乳化物を仕込み、120分にわたって均一に滴下した。同時に3%過硫酸カリウム水溶液80部及び2%亜硫酸水素ナトリウム水溶液30部を120分かけて均一に滴下し、滴下終了後90分同温度を維持し、重合を終了した。得られた反応液を室温まで冷却後、2−ジメチルエタノールアミン25部を添加し、不揮発分55.0%、pH8.2、粘度290mPa・s、エマルションの平均粒子径200nm、重量平均分子量65000、1段目のTg31℃、2段目のTg−28℃、トータルTg−1℃のエマルション2を得た。
Production Example 2
285 parts of deionized water was charged into a polymerization vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen inlet tube and a dropping funnel. Thereafter, the internal temperature was raised to 75 ° C. while stirring under a nitrogen gas stream. On the other hand, 350 parts of styrene, 40 parts of butyl acrylate, 100 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 10 parts of acrylic acid, 2.5 parts of t-dodecyl mercaptan which is a polymerization chain transfer agent, an emulsifier previously adjusted to a 20% aqueous solution. A first-stage monomer emulsion consisting of 90 parts of Latemul 118B (trade name, manufactured by Kao) and 97 parts of deionized water was charged. Next, while maintaining the internal temperature of the polymerization vessel at 80 ° C., 11 parts of the above monomer emulsion, 6.6 parts of 3% potassium persulfate aqueous solution which is a polymerization initiator (oxidant), and 2% 5.0 parts of an aqueous sodium hydrogen sulfite solution was added to initiate initial polymerization. After 20 minutes, the remaining monomer emulsion was uniformly added dropwise over 120 minutes while maintaining the inside of the reaction system at 80 ° C. At the same time, 80 parts of a 3% potassium persulfate aqueous solution and 30 parts of a 2% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise over 120 minutes, and the same temperature was maintained for 60 minutes after completion of the addition. Next, Lathemul 118B (trade name, Kao), which was prepared by adding 150 parts of styrene, 200 parts of butyl acrylate, 140 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 10 parts of acrylic acid, 2.5 parts of t-dodecyl mercaptan and 20% aqueous solution in a dropping funnel. (Manufactured) A second-stage monomer emulsion consisting of 75 parts and 100 parts of deionized water was charged and added dropwise uniformly over 120 minutes. At the same time, 80 parts of a 3% potassium persulfate aqueous solution and 30 parts of a 2% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise over 120 minutes. After completion of the addition, the same temperature was maintained for 90 minutes to complete the polymerization. After cooling the obtained reaction liquid to room temperature, 25 parts of 2-dimethylethanolamine was added, non-volatile content 55.0%, pH 8.2, viscosity 290 mPa · s, average particle diameter of emulsion 200 nm, weight average molecular weight 65000, Emulsion 2 having a first stage Tg of 31 ° C., a second stage Tg of −28 ° C., and a total Tg of 1 ° C. was obtained.

製造例3
撹拌機、還流冷却管、温度計、窒素導入管及び滴下ロートを取り付けた重合器に脱イオン水285部を仕込んだ。その後、窒素ガス気流下で撹拌しながら内温を75℃まで昇温した。一方、上記滴下ロートにメチルメタクリレート340部、ブチルアクリレート100部、2−エチルヘキシルアクリレート50部、アクリル酸10部、重合連鎖移動剤であるt−ドデシルメルカプタン1.0部、予め20%水溶液に調整した乳化剤ラテムル118B(商品名、花王製)90部及び脱イオン水97部からなる第1段目の単量体乳化物を仕込んだ。次に、重合器の内温を80℃に維持しながら、上記単量体乳化物のうちの11部、重合開始剤(酸化剤)である3%過硫酸カリウム水溶液6.6部及び2%亜硫酸水素ナトリウム水溶液5.0部を添加し、初期重合を開始した。20分後、反応系内を80℃に維持したまま、残りの単量体乳化物を120分にわたって均一に滴下した。同時に3%過硫酸カリウム水溶液80部及び2%亜硫酸水素ナトリウム水溶液30部を120分かけて均一に滴下し、滴下終了後60分同温度を維持した。次に、滴下ロートにメチルメタクリレート200部、2−エチルヘキシルアクリレート200部、アクリル酸20部、t−ドデシルメルカプタン1.0部、予め20%水溶液に調整したラテムル118B(商品名、花王製)75部及び脱イオン水100部からなる第2段目の単量体乳化物を仕込み、120分にわたって均一に滴下した。同時に3%過硫酸カリウム水溶液80部及び2%亜硫酸水素ナトリウム水溶液30部を120分かけて均一に滴下し、滴下終了後90分同温度を維持し、重合を終了した。得られた反応液を室温まで冷却後、2−ジエチルエタノールアミン25部を添加し、不揮発分55.1%、pH8.0、粘度500mPa・s、エマルションの平均粒子径180nm、重量平均分子量132000、1段目のTg33℃、2段目のTg−18℃、トータルTg5℃のエマルション3を得た。
Production Example 3
285 parts of deionized water was charged into a polymerization vessel equipped with a stirrer, a reflux condenser, a thermometer, a nitrogen inlet tube and a dropping funnel. Thereafter, the internal temperature was raised to 75 ° C. while stirring under a nitrogen gas stream. On the other hand, 340 parts of methyl methacrylate, 100 parts of butyl acrylate, 50 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 10 parts of acrylic acid, 1.0 part of t-dodecyl mercaptan, which is a polymerization chain transfer agent, were previously adjusted to a 20% aqueous solution. A first-stage monomer emulsion consisting of 90 parts of emulsifier Latemul 118B (trade name, manufactured by Kao) and 97 parts of deionized water was charged. Next, while maintaining the internal temperature of the polymerization vessel at 80 ° C., 11 parts of the above monomer emulsion, 6.6 parts of 3% potassium persulfate aqueous solution which is a polymerization initiator (oxidant), and 2% 5.0 parts of an aqueous sodium hydrogen sulfite solution was added to initiate initial polymerization. After 20 minutes, the remaining monomer emulsion was uniformly added dropwise over 120 minutes while maintaining the inside of the reaction system at 80 ° C. At the same time, 80 parts of a 3% potassium persulfate aqueous solution and 30 parts of a 2% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise over 120 minutes, and the same temperature was maintained for 60 minutes after completion of the addition. Next, 200 parts of methyl methacrylate, 200 parts of 2-ethylhexyl acrylate, 20 parts of acrylic acid, 1.0 part of t-dodecyl mercaptan, 75 parts of Latemuru 118B (trade name, manufactured by Kao) previously adjusted to a 20% aqueous solution in a dropping funnel And a second-stage monomer emulsion consisting of 100 parts of deionized water was added dropwise uniformly over 120 minutes. At the same time, 80 parts of a 3% potassium persulfate aqueous solution and 30 parts of a 2% sodium hydrogen sulfite aqueous solution were uniformly added dropwise over 120 minutes. After completion of the addition, the same temperature was maintained for 90 minutes to complete the polymerization. After cooling the resulting reaction liquid to room temperature, 25 parts of 2-diethylethanolamine was added, and the nonvolatile content was 55.1%, pH 8.0, viscosity 500 mPa · s, average particle diameter of emulsion 180 nm, weight average molecular weight 132000, An emulsion 3 having a first stage Tg of 33 ° C., a second stage Tg of −18 ° C., and a total Tg of 5 ° C. was obtained.

上記製造例1〜3で用いた各商品名の具体的内容は以下のとおりである。
<乳化剤>
*ハイテノール18E:第一工業製薬社製、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム(アニオン系)
*ラテムル118B:花王社製、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム(アニオン系)
Specific contents of each trade name used in the above Production Examples 1 to 3 are as follows.
<Emulsifier>
* Hightenol 18E: manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., polyoxyethylene alkyl ether ammonium sulfate (anionic)
* Latemuru 118B: manufactured by Kao Corporation, sodium polyoxyethylene alkyl ether sulfate (anionic)

実施例1
製造例1において得られたエマルション1を100部、酸化亜鉛を2.0部、充填材として炭酸カルシウム(NN#200、日東粉化工業株式会社製、平均粒子径20μm)を250部混合し、制振材配合物1を得た。
得られた制振材配合物1を用いて基材上に制振性塗膜を形成し、130℃で乾燥した後、表1に記載の各種特性を評価した。各種特性の評価方法を以下に示す。
Example 1
100 parts of the emulsion 1 obtained in Production Example 1, 2.0 parts of zinc oxide, and 250 parts of calcium carbonate (NN # 200, manufactured by Nitto Flour Chemical Co., Ltd., average particle diameter 20 μm) as a filler are mixed. A vibration damping composition 1 was obtained.
A vibration-damping coating film was formed on the base material using the obtained damping material composition 1 and dried at 130 ° C., and various properties described in Table 1 were evaluated. Evaluation methods for various properties are shown below.

実施例2〜6、比較例1、2
配合を表1のように変更して製造した制振材配合物2〜6、比較制振材配合物1、2を用いて基材上に塗膜を形成し、表1に記載の乾燥温度で乾燥させた後、制振材配合物1と同様にして各種特性を評価した。結果を表1に示す。制振材配合物2〜6、比較制振材配合物1、2のいずれもエマルションの配合量は100部である。
なお、表1中、TMPDAEは、トリメチロールプロパンジアリルエーテルを意味する。
Examples 2 to 6, Comparative Examples 1 and 2
A coating film was formed on the base material using the damping material formulations 2 to 6 and the comparative damping material formulations 1 and 2 produced by changing the blending as shown in Table 1, and the drying temperatures listed in Table 1 After drying, the various characteristics were evaluated in the same manner as the vibration damping composition 1. The results are shown in Table 1. In each of the damping material formulations 2 to 6 and the comparative damping material formulations 1 and 2, the blending amount of the emulsion is 100 parts.
In Table 1, “TMPDAE” means trimethylolpropane diallyl ether.

Figure 2015196118
Figure 2015196118

実施例7
表2に記載のとおり、2種類の制振材配合物を製造して、基材上に第1塗膜を形成し、更に第1塗膜の上に第2塗膜を形成した。その後、130℃の乾燥温度でこれらの塗膜を乾燥させた後、制振材配合物1と同様にして各種特性を評価した。結果を表2に示す。制振材配合物7のエマルションの配合量は100部である。
Example 7
As shown in Table 2, two types of damping material blends were produced, a first coating film was formed on the substrate, and a second coating film was further formed on the first coating film. Then, after drying these coating films at a drying temperature of 130 ° C., various characteristics were evaluated in the same manner as the vibration damping composition 1. The results are shown in Table 2. The amount of the emulsion of the vibration damping composition 7 is 100 parts.

Figure 2015196118
Figure 2015196118

<塗膜表面硬度評価>
テフロン(登録商標)板(100mm幅×150mm長さ×厚み2mm)の上に、作成した制振材配合物を配合物の塗膜厚みが4mmになるように塗布した。その後、熱風乾燥炉を用いて、表1に記載の乾燥温度で50分間乾燥し、乾燥塗膜をテフロン(登録商標)板から剥離して、25℃雰囲気下で1時間放置した。その後、JIS K5400−8−4の鉛筆引っかき値に準じて塗膜硬度を測定した。なお、おもりの重量は500gとし、僅かでも表面にすり傷を生じるか否かを基準に評価を行った。
下記表3にしたがって、硬度を点数化し、基材と接する側の塗膜表面と基材と接する側とは反対側の塗膜表面のとの硬度差から下記基準に基づき評価した。
◎:硬度差4以上
○:硬度差3
△:硬度差2
×:硬度差1以下
<Evaluation of coating surface hardness>
On the Teflon (trademark) board (100 mm width x 150 mm length x thickness 2 mm), the prepared vibration damping composition was applied so that the coating film thickness of the composition was 4 mm. Then, it dried for 50 minutes at the drying temperature of Table 1 using the hot-air drying furnace, peeled the dry coating film from the Teflon (trademark) board, and was left to stand in 25 degreeC atmosphere for 1 hour. Thereafter, the coating film hardness was measured according to the pencil scratch value of JIS K5400-8-4. The weight of the weight was 500 g, and the evaluation was made based on whether or not the surface was scratched even a little.
According to the following Table 3, the hardness was scored and evaluated based on the following criteria from the hardness difference between the surface of the coating film in contact with the substrate and the surface of the coating film on the side opposite to the substrate.
◎: Hardness difference 4 or more ○: Hardness difference 3
Δ: Hardness difference 2
X: Hardness difference 1 or less

Figure 2015196118
Figure 2015196118

<制振性試験>
作成した制振材配合物を冷間圧延鋼板(SPCC・幅15mm×長さ250mm×厚み1.5mm)上に3mmの厚みで塗布して150℃で30分間乾燥し、冷間圧延鋼板上に面密度4.0Kg/mの制振材被膜を形成した。制振性の測定は、片持ち梁法(損失係数測定システム、小野測機社製)を用いて、20℃、40℃及び60℃における損失係数を共振法(3dB法)により測定した。損失係数の値が大きいほど制振性に優れる。
<Vibration suppression test>
The prepared damping material composition was applied to a cold rolled steel plate (SPCC, width 15 mm × length 250 mm × thickness 1.5 mm) with a thickness of 3 mm, dried at 150 ° C. for 30 minutes, and then onto the cold rolled steel plate. A damping material film having an areal density of 4.0 kg / m 2 was formed. The vibration damping property was measured by a resonance method (3 dB method) at 20 ° C., 40 ° C. and 60 ° C. using a cantilever method (loss factor measurement system, Ono Sokki Co., Ltd.). The greater the loss factor, the better the vibration damping.

<塗膜外観評価>
鋼板(SPCC−SD・幅75mm×長さ150mm×厚み0.8mm:日本テストパネル社製)の上に、作成した制振材配合物を配合物の塗膜厚みが4mmとなるように塗布した。その後、熱風乾燥機を用いて、50分間乾燥し、得られた乾燥塗膜の表面状態を以下の基準で評価した。
○:異常なし(塗膜のフクレ、クラックなし)
△:フクレ、クラックが塗膜の所々に見られる
×:塗膜全体にわたってフクレ、クラックが見られる
<Appearance evaluation of coating film>
On the steel plate (SPCC-SD, width 75 mm × length 150 mm × thickness 0.8 mm: manufactured by Nippon Test Panel Co., Ltd.), the prepared damping material composition was applied so that the coating film thickness of the composition was 4 mm. . Then, it dried for 50 minutes using the hot air dryer, and evaluated the surface condition of the obtained dry coating film on the following references | standards.
○: No abnormality (no swelling or cracks in the coating film)
Δ: Dandruff and cracks are found in various places of the coating film ×: Dandruff and cracks are seen throughout the coating film

Claims (6)

基材上に形成された制振性塗膜であって、該塗膜は、基材と接する側の塗膜表面の硬度よりも基材と接する側とは反対側の塗膜表面の硬度が高く、その硬度の差が鉛筆硬度で2段階以上であることを特徴とする制振性塗膜。 A vibration-damping coating film formed on a substrate, wherein the coating film has a hardness on the surface of the coating film opposite to the side in contact with the substrate rather than the hardness of the coating film surface on the side in contact with the substrate. A vibration-damping coating film that is high and has a hardness difference of two or more pencil hardnesses. 前記制振性塗膜は、厚みが2〜8mmであることを特徴とする請求項1に記載の制振性塗膜。 The vibration-damping coating film according to claim 1, wherein the vibration-damping coating film has a thickness of 2 to 8 mm. 前記制振性塗膜は、アクリル系エマルションと架橋剤とを含んでなる制振材配合物から得られた塗膜であることを特徴とする請求項1又は2に記載の制振性塗膜。 The vibration-damping coating film according to claim 1 or 2, wherein the vibration-damping coating film is a coating film obtained from a damping material composition comprising an acrylic emulsion and a crosslinking agent. . 請求項1〜3のいずれかに記載の制振性塗膜が表面に形成されてなることを特徴とする制振材付き鋼板。 A steel plate with a damping material, wherein the damping coating film according to any one of claims 1 to 3 is formed on a surface. 制振性塗膜を製造する方法であって、該製造方法は、
重合体と架橋剤と中和剤とを含み、架橋構造の形成についてpH依存性のある架橋性組成物を基材上に塗布して塗膜を形成する工程と、
該塗膜中の中和剤濃度を不均一にし、該塗膜中に不均一な架橋構造を形成させる工程とを含むことを特徴とする制振性塗膜の製造方法。
A method for producing a vibration-damping coating film, the production method comprising:
A step of forming a coating film by applying a crosslinkable composition having a pH dependency on the formation of a crosslinked structure, including a polymer, a crosslinking agent and a neutralizing agent;
And a step of making the concentration of the neutralizing agent in the coating film non-uniform, and forming a non-uniform cross-linked structure in the coating film.
制振性塗膜を製造する方法であって、該製造方法は、
第1の制振材配合物を基材上に塗布して第1の塗膜を形成する工程と、
該第1の塗膜の上に、第1の制振材配合物とは異なる、重合体と架橋剤とを含んでなる第2の架橋性組成物を塗布して第1の塗膜とは表面硬度の異なる第2の塗膜を形成する工程とを含むことを特徴とする制振性塗膜の製造方法。
A method for producing a vibration-damping coating film, the production method comprising:
Applying a first damping material formulation on a substrate to form a first coating;
On the first coating film, a second crosslinkable composition comprising a polymer and a crosslinking agent, which is different from the first damping material composition, is applied, and what is the first coating film? And a step of forming a second coating film having a different surface hardness.
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