CN1218489A - 隔振层压体所用的橡胶组合物 - Google Patents

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Abstract

由天然橡胶及/或异戊橡胶、聚丁二烯橡胶复体、石油树脂以及微粒状炭黑构成的隔振层压体所用的橡胶组合物。

Description

隔振层压体所用的橡胶组合物
本发明涉及可以有效地吸收振动能,并且具有卓越的长期耐久性的用作隔振层压体的橡胶组合物。
                        背景技术
近年来,振动能吸收装置,即防振、除振、隔振装置等正在迅速普及。而在该装置上使用具有振动能衰减性能(吸收性能)的橡胶组合物。
原来,为使橡胶材料具有高的衰减特性,即,为了得到具有高衰减特性的橡胶组合物,要在橡胶内配合大量炭黑和石油树脂。
但是,通过配合大量炭黑来提高衰减性能,因其高的磁滞损耗使精细加工性能变差,从而使隔振装置的剪切破坏特性下降。另外,由于配合大量石油树脂,衰减特性提高,但蠕变性下降,使长期耐久性变差。
                     发明的公开
本发明的目的是提供振动能吸收性及耐久性优良的隔振层压体用的橡胶组合物。
为了达到该目的,本发明的用作隔振层压件的橡胶组合物,其特征是,对由天然橡胶及/或异戊橡胶90~50份(重量)和聚丁二烯橡胶复合体10~50份(重量)构成的橡胶组分100份(重量),含有石油树脂15~60份(重量)及微粒状炭黑50~90份(重量),上述聚丁二烯橡胶复合体是由顺式1,4-键的含量大于90%的顺式1,4-聚丁二烯橡胶97~80%(重量)和间同立构1,2-聚丁二烯3~20%(重量)构成的。
因此,由于将天然橡胶(NR)及/或异戊橡胶(IR)、聚丁二烯复合体(BR复合体)、石油树脂以及微粒状炭黑组合起来使用,故使振动能的吸收性及耐久性的提供成为可能。
                   附图的简单说明
图1为隔振层压体之一例的剖面图
                实施本发明的最佳形态
在图1中,隔振层压体1系由橡胶组合物2插在钢板等具有刚性的硬质板3之间而构成的多层层压构造。
作为本发明图1中的橡胶组合物,可以采用由天然橡胶(NR)及/或异戊橡胶(IR)、聚丁二烯橡胶复合体(BR复合体)、石油树脂以及微粒状炭黑构成的橡胶组合物。
本发明,对由NR及/或IR90~50份(重量)和BR复合体10~50份(重量)构成的橡胶组分100份(重量),配合石油树脂15~60份(重量)及微粒状炭黑50~90份(重量)。
如NR及/或IR超过90份(重量),则所得到的橡胶组合物的延伸率下降,如小于50份(重量),则加工性能和衰减性能下降。这里,所谓NR及/或IR,意指NR或IR单独使用,或者NR及IR两者同时使用。
聚丁二烯橡胶复合体(BR复合体)是由顺式1,4键含量大于90%的顺式1,4-聚丁二烯橡胶97~80%(重量)和间同立构(Syn)-1,2-聚丁二烯3~20%(重量)构成的。该BR复合体,例如宇部兴产(株)生产的UBEPOL-VCR,可从市场上买到。
石油树脂,是所谓石脑油热解后,蒸馏得到的、含茚、α-甲基苯乙烯等聚合成分的C9~C10馏分进行阳离子聚合而得到的树脂,例如,FTR(三井石油化学工业(株))、ハイレジン(东邦化学工业(株))、香豆酮树脂(新日铁化学社制)等,可从市场买到。
石油树脂,对橡胶100份(重量)可以配合15~60份(重量)。如配合量小于15份(重量),则振动能的吸收不佳,另外,如配合量大于60份(重量),则橡胶的蠕变量过大,长期耐久性变差。
本发明所用的微粒状炭黑,其氮气比表面积通常为60-150m2/g,特别是80~150m2/g,DBP吸油量通常为60~160m2/100g,特别是90~160cm2/100g是理想的。这样的炭黑,如ASTM表示的HAF、ISAF、SAF类型的炭黑,可从市场买到。
配合这样的微粒状炭黑对于本发明的橡胶组合物吸收振动能的能力是必不可少的。其配合量,相对于100份(重量)橡胶组分,为50~90份(重量),如小于50份(重量),则振动能的吸收能力不好,另外,如大于90份(重量),则橡胶组合物制造时的加工性能下降,同时,橡胶组合物的强度也下降。
就本发明橡胶组合物的制造来说,在未硫化橡胶中配合适量的N-叔丁基-2-苯并噻唑基次磺酰胺等硫化促进剂及锌白、硬脂酸等硫化助剂使未硫化橡胶硫化。
本发明的橡胶组合物用作隔振层压体之一例示于图1,本发明的橡胶组合物2和,例如一般构造用的钢板、冷压钢板等组成的硬质板3交替层叠,构成隔振层压体。在制造该层压体时,使未硫化的橡胶组合物成形。硫化,得到板状的硫化橡胶组合物后,用粘合剂把该硫化橡胶组合物与硬质板良好粘接,另外,也可先将未硫化的橡胶组合物成形为板状,再将其和硬质板叠层后加热,同时进行硫化、粘接来制造。
这样的隔振层压体,例如可以用作道路桥的支撑及大楼基础支撑。
实施例、比较例
用表2所示的配合内容(重量份数)制造橡胶组合物(实施例1~6,比较例1~5)。关于这些橡胶组合物,用下述拉伸强度(TB)、断裂伸长(EB)、JIS A硬度(HS)进行评价。另外,制作橡胶与铁板交替层叠的图1的隔振层压体(尺寸为135mm×135mm×74mm),分别评价等效衰减常数、压缩蠕变量(%)以及剪切破坏特性(%)。其结果示于表2)。
拉伸强度(TB,kgf/cm2):
按照JIS K 6301进行测定。数值大的样品,其强度大,难以断裂。
断裂伸长率(EB,%):
按照JIS K 6301进行测定。
等效衰减常数(h):
用双轴剪切试验机,于0.1Hz,变形175%时求出。
作为桥梁隔振装置所用的高衰减橡胶支撑物,在设计时,为了能得到所期望的桥梁衰减常数,必须有地震时的能量吸收能力。作为隔振设计基本资料的《道路桥的隔振设计法指南》(建设省(财)土木研究中心),其基于桥梁衰减常数设计水平的地震系数修正系数列于下述表1。
                        表1
桥的衰减常数 修正系数
地震系数法     h<0.1     1.0
    h≥0.1     0.9
潜在水平屈服点法     h<0.1     1.0
 0.1≤h<0.12     0.9
 0.12≤h<0.15     0.8
    h≥ 0.15     0.7
高衰减橡胶支撑的等效衰减常数,因其随着剪切变形的增加有减少的倾向,潜在水平屈服点法水平所期望的桥梁衰减系数在0.12~0.15是妥当的,满足该要求的对象变形水平,其高衰减橡胶支撑的等效衰减常数在0.13以上。
压缩蠕变量(%)
于温度+20℃,在相当于设计支压应力度(60kgf/cm2)的垂直荷载对其作用1000小时的情况下,在隔振装置发生垂直位移时,由式(Ⅰ)求出相当于桥的设计使用年数的蠕变。
            δCR=atb
式中,
δCR:隔振装置的蠕变变形量(mm);
   t:桥的设计使用年数(时间)
a,b:蠕变常数,由式(2)及式(3)算出。
a=(δ100)2/(δ1000)2    (2)
b=log(δ1000100)       (3)
δ100:100小时后,隔振装置产生的垂直位移(mm);
δ1000:1000小时后,隔振装置产生的垂直位移(mm)。
由上述式(Ⅰ)算出的,相当于桥的设计使用年数的蠕变量,必须小于橡胶总厚度的5%。
剪切破坏特性(%):
加挂60kgf/cm2的荷载,用双轴剪切试验机在水平方向,以0.5mm/砂的速度驱动剪切荷载,测定隔振层压体破坏时的剪切比例。最好在400%以上。
                        表2
目标值 比较例1 比较例2 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 比较例3 比较例4 实施例6 比较例5
 NRBRVCR*1炭黑(ISAF)石油树脂(香豆酮树脂)锌白硬脂酸防老剂1硫黄硫化促进剂CZ    10085355.01.03.02.11.2     703085355.01.03.02.11.2     901085355.01.03.02.11.2     703085355.01.03.02.11.2     505085355.01.03.02.11.2     703085205.01.03.02.11.2     703085455.01.03.02.11.2     703085105.01.03.02.11.2     703085655.01.03.02.11.2     703060355.01.03.02.11.2     703040355.01.03.02.11.2
基本物性Tu(kgf/cm2)Eu(%)IIs  (JIS-A) 22334085 10051081 19847085 19545084 19645084 21341082 18353085 22536080 15465087 21655080 21358072
隔振装置特性h压缩蠕变量(%)剪切破坏特性(%) ≥0.13≤5%≥400% 0.141.8370 0.12.2450 0.142.1430 0.142.3430 0.1352.5420 0.131.8410 0.1453.3450 0.1251.7400 0.1555.2480 0.131.9460 0.1151.5470
注)*1    VCR 412(宇部舆遆(株)製)、含有的顺式1,4-聚丁二烯和间同立构1,2-聚丁二烯的重量比为88:12。
      门尼粘度(ML1+4(100℃))为45。
如表2所示,只用天然橡胶(NR)作为橡胶组分的比较例1,其剪切破坏特性不好。用天然橡胶(NR)及丁二烯橡胶(BR)作橡胶组分的比较例2,石油树脂配合量过少的比较例3,以及炭黑配合量过少的比较例5,各自的等效衰减常数(h)低,振动能的吸收性差。石油树脂配合量过多的比较例4,则压缩蠕变量(%)高,长期耐久性差。本发明的橡胶组合物(实施例1~6),与比较例1~5的橡胶组合物相比,其振动能吸收性和长期耐久性优良。
如上所述,本发明的隔振层压体所用的橡胶组合物,对由天然橡胶及/或异戊橡胶90~50份(重量)和聚丁二烯橡胶复合体10~50份(重量)构成的橡胶组分100份(重量),含有石油树脂15~60份(重量)及微粒状炭黑50~90份(重量),而该聚丁二烯橡胶复合体是由顺式1,4-键含量大于90%的顺式1,4-聚丁二烯橡胶97~80%(重量)和间同立构1,2-聚丁二烯3~20%(重量)构成的,故其振动能吸收性和长期耐久性优良。

Claims (2)

1.一种隔振层压体所用的橡胶组合物,对由天然橡胶及/或异戊橡胶90~50份(重量)和聚丁二烯橡胶复合体10~50份(重量)构成的橡胶组分100份(重量),其含有石油树脂15~60份(重量)及微粒状炭黑50~90份(重量),而上述聚丁二烯橡胶复合体是由顺式1,4-键含量大于90%的顺式1,4-聚丁二烯橡胶97~80%(重量)和间同立构1,2-聚丁二烯3~20%(重量)构成的。
2.权利要求1中记载的隔振层压体所用的橡胶组合物,其中,上述微粒状炭黑的氮比表面积为60~150m2/g,DBP吸油量为60~160cm3/100g。
CN97194484A 1996-05-09 1997-05-01 隔振层压体所用的橡胶组合物 Pending CN1218489A (zh)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102187114A (zh) * 2008-08-14 2011-09-14 凡士通工业产品公司 进行重复变形的橡胶制品和制造其的组合物
CN102477748A (zh) * 2010-11-20 2012-05-30 戴正欣 机组固体声治噪处理

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0955335A4 (en) * 1997-01-22 2003-02-26 Yokohama Rubber Co Ltd RUBBER COMPOSITION FOR SEISMIC INSULATION LAMINATES
US6807994B2 (en) 2001-03-13 2004-10-26 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire having a rubber component containing a rubber gel and syndiotatic 1,2-polybutadiene
SE0200670D0 (sv) * 2002-03-05 2002-03-05 Martinsons Trae Ab Anordning för att reducera överföringen av ljud i en byggnads stomme
JP2007126649A (ja) * 2005-10-05 2007-05-24 Ube Ind Ltd 防振ゴム組成物
JP2007126648A (ja) * 2005-10-05 2007-05-24 Ube Ind Ltd 防振ゴム組成物
CN102363649A (zh) * 2011-06-29 2012-02-29 双钱集团(如皋)轮胎有限公司 一种顺-1,4-聚异戊二烯橡胶
JP6136106B2 (ja) * 2012-05-09 2017-05-31 横浜ゴム株式会社 高減衰ゴム支承用ゴム組成物および高減衰ゴム支承
JP6237235B2 (ja) * 2012-07-03 2017-11-29 横浜ゴム株式会社 タイヤ用積層体
KR101343782B1 (ko) * 2012-11-27 2013-12-20 (주)낙원 맨홀과, 그 뚜껑 및 받침의 제조방법
US8926180B2 (en) 2013-03-18 2015-01-06 R. J. Watson, Inc. Disc and spring isolation bearing
US8789320B1 (en) 2013-07-18 2014-07-29 R. J. Watson, Inc. Large displacement isolation bearing
WO2019213185A1 (en) 2018-05-04 2019-11-07 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Tire tread rubber composition
IT202200013360A1 (it) * 2022-06-23 2023-12-23 Italgum S R L Dispositivo isolatore, quale un isolatore sismico o un elemento di appoggio, metodo per il suo ottenimento e materiale comprendente almeno un elastomero recuperato.

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55152731A (en) * 1979-05-16 1980-11-28 Sumitomo Chem Co Ltd Rubber composition
US4452960A (en) * 1982-09-20 1984-06-05 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for nonaqueous dispersion polymerization of butadiene in the presence of polymeric dispersing agents
JPS60106471A (ja) * 1983-11-15 1985-06-11 住友ゴム工業株式会社 テニスボ−ル用コア
DE3737595A1 (de) * 1986-11-18 1988-05-26 Bridgestone Corp Kautschukmischung fuer wulstfueller von reifen
JPH01234443A (ja) * 1988-03-14 1989-09-19 Nippon Zeon Co Ltd ゴム配合組成物
JPH0415111A (ja) * 1990-05-07 1992-01-20 Sumitomo Rubber Ind Ltd 安全タイヤ
JPH04212844A (ja) * 1990-10-19 1992-08-04 Sumitomo Rubber Ind Ltd 免震積層体用ゴム組成物
NO180263C (no) * 1991-06-07 1997-03-19 Bridgestone Corp Luftfylt helårsdekk
JPH0559220A (ja) * 1991-09-02 1993-03-09 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 高減衰性を有するゴム組成物
US5229459A (en) * 1991-10-17 1993-07-20 The Goodyear Tire & Rubber Company Rubber stock containing high trans polybutadiene
JP3140192B2 (ja) * 1992-08-04 2001-03-05 東洋ゴム工業株式会社 高減衰性ゴム組成物及びそれを用いた免震構造体
JP2662172B2 (ja) * 1993-09-29 1997-10-08 住友ゴム工業株式会社 タイヤのビード部補強用ゴム組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102187114A (zh) * 2008-08-14 2011-09-14 凡士通工业产品公司 进行重复变形的橡胶制品和制造其的组合物
CN102477748A (zh) * 2010-11-20 2012-05-30 戴正欣 机组固体声治噪处理

Also Published As

Publication number Publication date
DE69707861D1 (de) 2001-12-06
EP0897951B1 (en) 2001-10-31
EP0897951A1 (en) 1999-02-24
JP3125103B2 (ja) 2001-01-15
ATE207944T1 (de) 2001-11-15
WO1997042265A1 (fr) 1997-11-13
US6107389A (en) 2000-08-22
KR20000010869A (ko) 2000-02-25
EP0897951A4 (en) 1999-09-15

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