진동.충격음 흡수성능을 지니는 목질계 복합재료의 개발(I) -가소화 폴리염화비닐의 동적점탄성과 진동흡수성능-

Development of Vibraction and Impact Noise Dampling Wood-based Composites(I) -Dynamic Mechanical and Vibration Damping Properties of Plasticized PVC-

이 연구는 점탄성 고분자재료를 사용하여 진동·충격음 흡수성능을 지니는 목질계 복합재료의 제조를 목적으로, 가소화 PVC의 동적점탄성 및 고분자 적층 복합체의 진동흡수성능에 미치는 고분자의 점탄성의 영향을 검토하였다. 가소제는 디옥틸프탈레이트(DOP)를 사용하여, 20∼140 phr까지 첨가하였다. 고분자의 동적점탄성의 측정은 Rheovibron을 사용하여 110Hzdml 인장진동을 가하여, -100∼150℃까지 매분 1℃를 상승시키면서 측정하였다. PVC와 DOP는 전조성에서 완전상용성이었으며, T(E"max)와 T(tan δmax)는 가소제의 첨가량이 증가함에 따라 저온 측으로 이동하였다. 고분자 적층 복합체의 진동흡수성능은 Rheovibron을 개조한 양단지지 중심하중에 의한 강제 휨진동법 및 공진법에 하나인 양단자유 휨진동법을 사용하였다. 샌드위치구조 복합체의 진동흡수계수(tanδc)는 고분자의 손실계수(tanδ)와 정의 상관성을 나타내었으며, 피복체의 진동흡수계수는 고분자의 손실탄성률(E")에 의존하는 경향을 나타내었다. 또한 샌드위치구조 복합체의 대수감쇠율(Δc)은 tanδc곡선과 유사한 곡선을 나타내었다.

The aim of this study was to develop the noise and vibration damping wood-based composites by using viscoelastic polymer materials. Polyvinylchloride(PVC) was plasticized with 20-140 phr bis(2-ethylhexyl) phthalate(DOP) and the dynamic tensile mechanical properties were measured at 110Hz and approximate temperature range -100 to 150$^{\circ}$ using a Rheovibron Instrument. The PVC/DOP blends were shown to be compatible in all proportions, and both T(E”$_{max}$) and T(tan${\delta}_{max}$) shifted to the lower temperature side as the DOP content increased. The vibration damping properties of wood/polymer composites were measured using the Rheovibron instrument in a bending mode. The composite damping factor(tan ${\delta}_{c}$) of wood /PVC-DOP/wood sandwich structure correlated with the loss factor and that of the coated structure correlated with the loss modulus(E”) of the polymer layer. In addition, the sandwich structure was found to be more effective in damping than the coated structure. The logarithmic decrement (${\Delta}$c) curve of a sandwich structure, which was determined by the free-free flexural vibration method was similar in shape to the tan ${\delta}_{c}$ curve.