高分子制振材料・応用製品の最新動向 II

高分子制振材料・応用製品の最新動向 II

New Trends of Polymer Dumping Materials and Applications

  • 15年の時を超え、改訂版書籍がついに登場!
  • 制振材料の基礎、応用分野と要求特性、代表的な制振材料や特許動向などを徹底解説!
  • 応用分野では電子電気機器、自動車、建築、鉄道、船舶など幅広く網羅!!
価格 65,000円+税 出版社 シーエムシー出版
監修 西澤 仁 発行日 2009年10月
体裁 B5判、283ページ ISBNコード ISBN 978-4-7813-0165-5
Cコード C3043 商品コード T0706

発刊にあたって

騒音、振動低減技術として制振材料が重要な位置づけにある。更に付け加えると、制振材料は自然災害の地震対策としても建築用ダンパー、高減衰免震アイソレーターとして実用化されている。制振技術は機械的ダンパー、油圧ダンパー、磁性ダンパー、高分子粘弾性ダンパー等に分類されるが、高分子系制振材料は優れた加工性、低価格、軽量性と高い制振性等の特徴を有しており、自動車用、電子電気機器、OA機器、車輌、建築、航空、宇宙産業の各分野で広く使われている。従来、これら高分子制振材料に関する技術書は世界的にも少なく、1997年に「高分子制振材料・応用製品の最新動向」として出版させて頂いた。(同書は2004年に普及版「高分子制振材料と応用製品」としても発行された)その後、技術的進歩による新しい材料、技術が登場してきている。

こうした背景もあり、また皆様から更新を希望する声も頂いたこともあり、今回、改訂版を出版する運びとなった。本書は内容的には前回とほぼ同じ分類に従って最近の進歩を入れる方針で編集されている。必ずや研究開発、設計技術をはじめ関連分野に携わる皆様のお役に立てるものと確信している。皆様のご活用を心から期待している。

(「はじめに」より抜粋)
2009年10月  西澤技術研究所 西澤 仁

著者一覧

岡村 宏
芝浦工業大学 教育支援センター 教授
山口道征
エム・ワイ・アクーステク 代表
小白井敏明
音環境技術研究所 代表
西澤 仁
西澤技術研究所 代表
金澤純一
武蔵野制振研究所 代表
小林公樹
昭和電線ケーブルシステム(株) 技術開発センター 新商品開発グループ 主査
半坂征則
(財)鉄道総合技術研究所 材料技術研究部(防振材料) 主任研究員
相澤幸彦
元;セメダイン(株)、現;接着コンサルタント
住田雅夫
東京工業大学 大学院理工学研究科 物質科学専攻 教授 
金子 核
東京工業大学 大学院理工学研究科 物質科学専攻 研究員;(株)タイテックスジャパン 取締役
林 茂吉
(株)サンケイ技研
永田慎一郎
(株)タイカ 研究開発室 機能製品開発グループ
橘 克彦
日東電工(株) テープ事業部門 自動車関連材料事業部 オートモーティブテクニカルセンター 主任研究員
芳仲 聰
三菱ガス化学(株) 芳香族化学品カンパニー 企画開発部 副主査
岸野史明
ニチアス(株) 工事事業本部 技術部
塩瀬隆範
日本特殊塗料(株) 開発本部 第2技術部 技術1課
田中秀明
(株)トーシン 防音材事業部
田波史郎
共同技研化学(株) 社長室 主幹

目次

第1章 振動騒音制振技術の最近の動向岡村宏

  • 1. ものづくりの中で振動騒音に求められていること
  • 1.1 付加価値の変化
  • 1.2 開発の質とスピード
  • 1.3 制振技術に求められるもの
  • 1.3.1 制振技術の特徴
  • 1.3.2 従来の制振技術からの脱皮
  • 1.3.3 広義の制振技術を中心とする効率の良い低減手法の考え方
  • 2. 振動騒音制振技術について
  • 2.1 製品の基本構造の低騒音化
  • 2.2 振動絶縁手法
  • 2.3 複合手法の有効性について
  • 2.4 軽量化との両立技術
  • 3. 制振材料について
  • 3.1 制振材料の特徴
  • 3.2 制振特性の表し方と予測技術
  • 3.2.1 制振特性関連のJIS化
  • 3.2.2 ノモグラム
  • 3.2.3 開発上流でのCAE手法の適用

第2章 防音技術における制振機能の役割山口道征

  • 1. はじめに
  • 2. 弾性波の伝搬
  • 3. 共鳴および共振現象
  • 4. 遮音における共鳴現象の制御
  • 5. 有限板の遮音における共振現象の制御
  • 6. 積層構造体の遮音における共振現象の制御
  • 7. 連通性多孔質体の吸音メカニズム
  • 8. 連通性多孔質体の吸音性・遮音性
  • 9. 連通性多孔質体の理論的取り扱い
  • 10. 連通性多孔質体の吸音率
  • 11. おわりに

第3章 騒音に係る環境基準と騒音・振動規制法の概要小白井敏明

  • 1. はじめに
  • 2. 騒音規制法および振動規制法の立場
  • 3. 騒音に係る環境基準の法令
  • 3.1 騒音に係る環境基準
  • 3.2 航空機騒音に係る環境基準
  • 3.3 新幹線鉄道騒音に係る環境基準
  • 3.4 在来鉄道の新設又は大規模改良に際しての騒音対策の指針
  • 4. 騒音・振動規制の法令
  • 4.1 騒音規制法の地域指定
  • 4.2 振動規制法の地域指定
  • 4.3 騒音規制法 特定工場等に関する規制基準
  • 4.4 騒音規制法 特定建設作業に関する規制基準
  • 4.5 騒音規制法 自動車騒音の限度(要請限度)
  • 4.6 騒音規制法 自動車騒音の常時監視
  • 4.7 騒音規制法 自動車騒音の大きさの許容限度(単体規制)
  • 4.8 振動規制法 特定工場等に関する振動の規制基準値
  • 4.9 振動規制法 特定建設作業
  • 4.10 振動規制法 道路交通振動の限度(要請限度)
  • 5. 環境基準および規制法での評価量
  • 5.1 騒音の環境基準等の評価量
  • 5.2 騒音規制法の評価量
  • 5.3 振動規制法の評価量
  • 6. 環境基準および規制法での測定位置
  • 6.1 騒音に係る環境基準の測定位置 
  • 6.2 騒音規制法の測定位置
  • 6.3 環境騒音の表示・測定方法(JIS Z 8731)の測定地点の位置・高さ
  • 6.4 騒音規制法 自動車騒音の大きさの許容限度(単体規制)の測定位置
  • 6.4.1 定常走行騒音
  • 6.4.2 近接排気騒音
  • 6.4.3 加速走行騒音
  • 7. 騒音源の識別分類
  • 7.1 主たる騒音源と内容
  • 7.2 環境基準、騒音規制法、道路交通騒音が対象とする自動車騒音の定義

第4章 制振機構と制振材料の最近の動向西澤仁

  • 1. はじめに
  • 2. 高分子制振材料の応用分野
  • 2.1 要求される性能
  • 3. 制振材料の構造と制振機構
  • 3.1 粘弾性力学的挙動による制振機構
  • 3.1.1 分子構造と分子運動、Tgとの関係
  • 3.2 圧電材料、有機ハイブリッド材料による制振機構
  • 3.2.1 圧電材料による振動減衰機構
  • 3.2.2 有機ハイブリッド制振材料による振動減衰機構
  • 4. ベースポリマーに関する制振性能向上技術
  • 5. 制振材料の最近の動向と今後
  • 5.1 現状の課題と今後の方向
  • 5.1.1 耐熱性制振材料
  • 5.1.2 難燃性制振材料
  • 5.1.3 環境安全性を考慮した制振材料
  • 5.1.4 新規制振材料の開発
  • 5.2 各種制振材料の現用
  • 5.2.1 ゴム、エラストマー系制振材料
  • 5.2.2 熱可塑性樹脂系制振材料
  • 5.2.3 熱硬化性樹脂系制振材料
  • 5.2.4 その他新規制振材料
  • 6. 日本市場における制振材の現状

第5章 制振特性評価試験金澤純一

  • 1. はじめに
  • 2. 地震対策としての高分子材料と応用製品
  • 3. 現状での研究動向

第6章 最近の制振材料応用分野と要求特性

  • 1. 電気電子機器、OA機器、光学機器用制振材料西澤仁
  • 1.1 はじめに
  • 1.2 応用分野と要求特性
  • 1.2.1 機器の駆動源、冷却ファンの振動防止
  • 1.2.2 音響、映像の振動防止による音質、画像の品質向上
  • 1.2.3 防振材、制振材による落下、衝撃、震度からの保護
  • 1.3 電気電子機器、OA機器、光学機器への応用
  • 1.3.1 家電製品への応用
  • 1.4 適用制振材料の課題と今後の方向
  • 2. 自動車用制振材料西澤仁
  • 2.1 はじめに
  • 2.2 自動車用制振材料の種類と役割
  • 2.2.1 非拘束型の開発の経緯
  • 2.2.2 拘束型の開発の経緯
  • 2.3 自動車用制振材料の今後の方向
  • 2.4 おわりに
  • 3. 建築分野小林公樹
  • 3.1 要求される性能
  • 3.1.1 地震、風対策部材
  • 3.1.2 騒音対策部品
  • 3.2 制振機構の基本原理
  • 3.3 制振材料の種類と特性、最近の開発動向
  • 3.3.1 地震、風対策部品
  • 3.3.2 騒音対策部品
  • 3.4 制振特性評価方法
  • 3.4.1 地震、風対策部品
  • 3.4.2 騒音対策部品
  • 4. 鉄道半坂征則
  • 4.1 はじめに
  • 4.2 鉄道における主な騒音源
  • 4.2.1 概説
  • 4.2.2 転動音
  • 4.2.3 車両機器音 
  • 4.2.4 構造物音
  • 4.2.5 車両空力音
  • 4.2.6 集電系騒音
  • 4.3 軌道/構造物における対策事例
  • 4.3.1 概説
  • 4.3.2 騒音伝搬対策
  • 4.3.3 転動音の音源対策
  • 4.3.4 鋼橋における対策 
  • 4.4 車両における対策
  • 4.5 集電系設備における対策
  • 4.6 おわりに
  • 5. 船舶用制振材料西澤仁
  • 5.1 船舶での振動低減の目的と規制
  • 5.2 船舶の騒音源と制振材料の使用箇所
  • 5.2.1 発生源と騒音の伝わり方
  • 5.2.2 振動減衰箇所と制振材料の適用
  • 5.3 船舶用制振材料の要求性能
  • 5.3.1 優れた制振特性
  • 5.3.2 要求性能
  • 5.4 船舶用制振材料の特性
  • 5.4.1 難燃性制振材の特性
  • 5.4.2 非拘束型、拘束型、積層型制振材料の特性
  • 5.5 実船舶での効果
  • 5.6 制振鋼板と制振金属の制振特性の比較
  • 5.7 その他の特性を考慮した材料設計 
  • 5.7.1 難燃性発煙性、低有害性ガス
  • 5.7.2 耐水性、耐海水性
  • 5.7.3 耐熱性
  • 5.7.4 金属との接着性
  • 5.8 おわりに
  • 6. 航空、宇宙産業における制振材料西澤仁
  • 6.1 はじめに
  • 6.2 航空、宇宙産業における振動減衰、騒音問題
  • 6.3 航空、宇宙用制振材料の特性
  • 6.3.1 エポキシ系制振材料
  • 6.3.2 カーボン繊維強化プラスチックス系制振材料 複合制振材料
  • 6.3.3 ナノ粒子強化複合材料 制振材料
  • 6.4 航空、宇宙におけるその他制振技術
  • 7. 制振性接着剤相澤幸彦
  • 7.1 はじめに
  • 7.2 市販の接着剤の損失係数測定
  • 7.3 自動車用塗布型制振材
  • 7.4 多機能型制振材
  • 7.5 乾式間仕切り壁用制振性接着剤
  • 7.6 金属屋根用静音接着剤

第7章 最近の代表的な制振材料

  • 1. ハイブリッド制振材料住田雅夫、金子核
  • 1.1 はじめに
  • 1.2 複合制振材料
  • 1.3 有機ハイブリッドの制振性能におよぼす相互作用の影響
  • 1.3.1 有機ハイブリッド制振材料(相溶型)
  • 1.3.2 有機ハイブリッド制振材料(分散型)
  • 1.4 おわりに
  • 2. 難燃性制振材料の特性西澤仁、林茂吉
  • 2.1 はじめに
  • 2.2 制振材料に要求される特性
  • 2.3 制振材料に使用される難燃系
  • 2.4 制振性能に与える難燃系の影響に関する実験と考察
  • 2.4.1 実験資料
  • 2.4.2 実験項目
  • 2.4.3 実験結果
  • 2.4.4 実験結果に対する考察
  • 2.4.5 実験結果に対するまとめ
  • 2.5 おわりに
  • 3. シリコーンゲルを用いた防振材永田慎一郎
  • 3.1 はじめに
  • 3.2 シリコーンゲルの構造と特徴
  • 3.2.1 シリコーンゲルの構造
  • 3.2.2 シリコーンゲルの特徴
  • 3.2.3 シリコーンゲルの架橋
  • 3.2.4 シリコーンゲルの硬度と内部減衰
  • 3.2.5 各種シリコーンゲルの特徴
  • 3.3 シリコーンゲルの用途開発
  • 3.3.1 防振材
  • 3.3.2 共振周波数
  • 3.3.3 振動絶縁
  • 3.4 シリコーンゲル防振材の用途例
  • 3.5 おわりに
  • 4. 制振性熱可塑性エラストマー“ハイブラー”西澤仁
  • 4.1 ハイブラーの分子構造
  • 4.2 ハイブラーの特徴と基本物性
  • 4.2.1 ハイブラーの特徴
  • 4.2.2 ハイブラーの種類と基本物性
  • 4.3 ハイブラーの制振特性
  • 4.4 制振材料としてのハイブラーの応用分野
  • 4.5 ハイブラーの成形加工条件
  • 4.6 ハイブラーの耐熱性
  • 5. 粘弾性ダンパー SDM-1小林公樹
  • 5.1 概要と特長
  • 5.2 減衰材料
  • 5.3 その他仕様
  • 5.4 基本特性の評価
  • 5.5 減衰抵抗特性
  • 5.6 各種依存性
  • 5.7 耐久性
  • 5.8 維持管理
  • 5.9 終局限界
  • 5.10 製品ばらつき
  • 5.11 出荷試験項目
  • 5.12 解析モデル
  • 6. 高機能制振シート レジェトレックス(R)橘克彦
  • 6.1 はじめに
  • 6.2 制振メカニズム
  • 6.3 製品構成および一般特性
  • 6.4 制振性能
  • 6.5 制振性能実用評価例
  • 6.6 おわりに
  • 7. 制振材料ネオフェード(R)の制振特性と応用例芳仲聰
  • 7.1 はじめに
  • 7.2 ネオフェードの概要
  • 7.2.1 ネオフェードの制振性能
  • 7.2.2 使用温度環境や対象周波数に応じた材料選択
  • 7.2.3 その他物性
  • 7.3 ネオフェードの用途・応用例
  • 7.3.1 ネオフェードの用途例
  • 7.3.2 制振シートの応用
  • 7.3.3 フィルムへの応用
  • 7.3.4 成形材料への応用
  • 7.4 おわりに
  • 8. マグダンパー(磁性複合型制振材)岸野史明
  • 8.1 はじめに
  • 8.2 開発の経緯
  • 8.3 マグダンパーの構造
  • 8.3.1 磁性ゴム層
  • 8.3.2 拘束層
  • 8.3.3 接着層・端面防錆
  • 8.4 制振メカニズム
  • 8.5 施工方法
  • 8.6 マグダンパーの制振性能
  • 8.6.1 温度依存性
  • 8.6.2 塗膜厚の影響(ギャップ依存性)
  • 8.7 マグダンパーの防音性能
  • 8.8 耐候性・耐熱性
  • 8.9 おわりに
  • 9. 自動車用制振材料「メルシート(R)塩瀬隆範
  • 9.1 はじめに
  • 9.2 制振材料、メルシート(R)の位置づけ
  • 9.3 メルシート(R)の種類
  • 9.4 メルシート(R)の施工
  • 9.5 おわりに
  • 10. セメダイン HC025相澤幸彦
  • 10.1 はじめに
  • 10.2 HC025の各種性能
  • 10.3 HC025の実施使用例
  • 10.3.1 工場内室外スパイラルダクトへの施工例
  • 10.3.2 HC025によるフェルトの接着
  • 11. トーシンクロス田中秀明
  • 11.1 開発に至る背景
  • 11.2 開発の内容
  • 11.3 採用実績
  • 12. 制振粘着ゴム西澤仁
  • 12.1 製品の概要
  • 12.2 製品の形態
  • 12.3 製品の特徴
  • 12.4 用途
  • 13. 衝撃吸収制振シート『メークリンゲル』田波史郎
  • 13.1 はじめに
  • 13.2 メークリンゲルの特徴
  • 13.3 メークリンゲルの用途と今後
  • 14. PIEZON(ピエゾン)金子核
  • 14.1 はじめに(技術の概要)
  • 14.2 PIEZONの特徴
  • 14.2.1 効率的な防音対策 
  • 14.2.2 機器類の微振動対策
  • 14.2.3 大幅な軽量化
  • 14.3 PIEZONの性能評価
  • 14.3.1 騒音低減効果軽打撃音
  • 14.3.2 振動減衰比較評価
  • 14.3.3 損失係数周波数特性
  • 14.4 PIEZONの加工・応用
  • 14.4.1 シート加工品
  • 14.4.2 コート材
  • 14.4.3 ペレット
  • 14.4.4 応用製品 fo.Q
  • 14.5 おわりに

第8章 制振材料の特許提案動向西澤仁

  • 1. はじめに
  • 2. 制振材料に関する特許提案動向とその内容