JP2000169614A

JP2000169614A - 高減衰発泡材料組成物

Info

Publication number: JP2000169614A
Application number: JP10349202A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nomura; 武史野村; Chihi Go; 馳飛呉; Tetsuya Takeuchi; 哲也竹内; Kazunobu Hashimoto; 和信橋本; Toshiyuki Mihara; 利之三原
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1998-12-08
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2000-06-20

Abstract

(57)【要約】【課題】高減衰性を維持しつつ、軽荷重に対する衝撃吸
収性に優れた高減衰発泡材料組成物を提供する。【解決手段】下記の（Ａ）成分をベースポリマーとする
とともに、下記の（Ｂ）〜（Ｄ）成分を含有する高減衰
発泡材料組成物である。（Ａ）極性側鎖を有するアクリル系モノマーから誘導さ
れる構造単位を主成分とし、側鎖に架橋点を有する架橋
点モノマーから誘導される構造単位を有するアクリル系
ゴム。（Ｂ）ヒンダードフェノール系化合物、亜リン酸エステ
ル系化合物、リン酸エステル系化合物および含窒素塩基
性化合物からなる群から選ばれた少なくとも一つの減衰
性付与剤。（Ｃ）架橋剤。（Ｄ）発泡剤。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高減衰発泡材料組
成物に関するものであり、詳しくは、軽荷重に対する衝
撃吸収材等として有用な高減衰発泡材料組成物に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、高減衰材料組成物として用いら
れる高分子系材料は、典型的な粘弾性挙動を呈するもの
であり、その材料微小部が何等かの原因で振動すると、
それぞれの材料微小部に、複素正弦歪（ε^*）が発生
し、これにより複素正弦応力（σ ^*）が発生する。複素
弾性係数（Ｅ^*）は、次式に示したように、これらの比
をとったものである。複素弾性係数（Ｅ^*）＝複素正弦応力（σ^*）／複素正
弦歪（ε^*）

【０００３】上記複素弾性係数（Ｅ^*）の実数部は、高
分子系材料の弾性的な性質に係る貯蔵弾性係数（Ｅ′）
と定義され、上記複素弾性係数（Ｅ^*）の虚数部は、高
分子系材料の粘性的な性質に係る損失弾性係数
（Ｅ′′）と定義される。損失正接（ｔａｎδ）は、次
式に示したように、これらの比をとったものである。損失正接（ｔａｎδ）＝損失弾性係数（Ｅ′′）／貯蔵
弾性係数（Ｅ′）

【０００４】上記損失正接（ｔａｎδ）は、防音・制振
特性を決定する因子の一つであり、この値が高いほど力
学的エネルギーを電気あるいは熱エネルギーとして吸収
・放出して、優れた吸音性や制振性等の機械特性を示す
ことが知られている。従来、高減衰材料組成物の損失正
接（ｔａｎδ）として求められる値は、０．５以上であ
る。

【０００５】上記従来の要求特性（ｔａｎδ≧０．５）
を満たした高減衰材料組成物としては、例えば、高分子
系複合材料が知られている。上記高分子系複合材料は、
ポリマーアロイあるいは高分子網目構造を有する高分子
化合物をベースポリマーとしており、このベースポリマ
ーに充填剤（マイカ等）や可塑剤を添加し、所定の製造
工程を経て得られたものである。上記ベースポリマーと
して用いられる特定の高分子化合物としては、例えば、
各種ゴム材料、高分子樹脂材料（ポリスチレン、ポリイ
ソブチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリ塩化ビニ
ル、ポリエステル、ポリテトラフルオロエチレン等）の
他に、エラストマー樹脂材料等が用いられている。

【０００６】また、本出願人は、他の高減衰材料組成物
として、極性側鎖を有するベースポリマーに、第２級ア
ミン，第３級アミンおよび含窒素複素環からなる群から
選ばれた少なくとも一つの塩基を１分子中に２個以上含
む塩基性物質からなる減衰性付与剤を配合したものを提
案している（特願平９−３６２１２５号）。具体的に
は、上記ベースポリマーとして塩素化ポリエチレンを、
上記減衰性付与剤としてＮ−シクロヘキシルベンゾチア
ジル−２−スルフェンアミド等を用いたものである。上
記高減衰材料組成物は、損失正接（ｔａｎδ）が１．０
を超えており、一応の成果が得られている。

【０００７】しかし、上述した種々の高減衰材料組成物
は、従来の要求特性（ｔａｎδ≧０．５）に応えている
とはいえ、それらが使用される環境あるいは、その用途
等の要請から、より優れたｔａｎδ（ｔａｎδ≧２．
０、さらに好ましくはｔａｎδ≧２．５）を発現できる
ものが望まれている。

【０００８】そこで、本出願人は、より優れたｔａｎδ
を発現できる高減衰材料組成物として、塩基性の極性側
鎖を有する塩基性ポリマーをベースポリマーとし、これ
に特定の減衰性付与剤を含有したものを提案している
（特願平１０−２１５４０６号）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記特願平１０−２１
５４０６号に係る高減衰材料組成物は、塩基性ポリマー
中の極性側鎖と特定の減衰性付与剤とが水素結合して、
いわゆる疑似架橋を形成するため、より優れたｔａｎδ
を発現でき、高減衰性に優れている。しかしながら、上
記高減衰材料組成物は、ベースポリマーとしてゴム材料
等を用いるため、貯蔵弾性係数（Ｅ′）が１０⁶以上と
高く、そのためクッション性がなく、軽荷重に対する衝
撃吸収性に劣るという難点がある。このように、高減衰
性を維持しつつ、軽荷重に対する衝撃吸収性に優れた高
減衰材料組成物は未だ得られていないのが実情である。

【００１０】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、高減衰性を維持しつつ、軽荷重に対する衝撃吸
収性に優れた高減衰発泡材料組成物の提供をその目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の高減衰発泡材料組成物は、下記の（Ａ）成
分をベースポリマーとするとともに、下記の（Ｂ）〜
（Ｄ）成分を含有するという構成をとる。（Ａ）極性側鎖を有するアクリル系モノマーから誘導さ
れる構造単位を主成分とし、側鎖に架橋点を有する架橋
点モノマーから誘導される構造単位を有するアクリル系
ゴム。（Ｂ）ヒンダードフェノール系化合物、亜リン酸エステ
ル系化合物、リン酸エステル系化合物および含窒素塩基
性化合物からなる群から選ばれた少なくとも一つの減衰
性付与剤。（Ｃ）架橋剤。（Ｄ）発泡剤。

【００１２】すなわち、本発明者らは、高減衰性を維持
しつつ、軽荷重に対する衝撃吸収性に優れた高減衰発泡
材料組成物を得るため鋭意研究を重ねた。その研究の過
程で、上記Ａ〜Ｃ成分とともに発泡剤（Ｄ成分）を用い
ると、発泡剤（Ｄ成分）が分解温度（ガス発生温度）で
熱分解してガスを発生し、上記特定のアクリル系ゴム
（Ａ成分）中に気泡構造を形成させ、貯蔵弾性係数
（Ｅ′）を低下させることを突き止めた。その結果、上
記Ａ〜Ｃ成分とともに発泡剤（Ｄ成分）を含有する高減
衰発泡材料組成物は、高減衰性を維持しつつ、軽荷重に
対する衝撃吸収性に優れていることを見出し、本発明に
到達した。

【００１３】また、上記発泡剤（Ｄ成分）とともに発泡
助剤を併用することにより、発泡剤（Ｄ成分）の分解温
度（ガス発生温度）を所望の温度まで引き下げることが
できる。

【００１４】そして、上記発泡剤（Ｄ成分）または発泡
助剤の含有量を所定の範囲に設定し、セル構造を調節す
ることにより、軽荷重に対する衝撃吸収性がさらに向上
する。

【００１５】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００１６】本発明の高減衰発泡材料組成物は、特定の
アクリル系ゴム（Ａ成分）と、特定の減衰性付与剤（Ｂ
成分）と、架橋剤（Ｃ成分）と、発泡剤（Ｄ成分）とを
用いて得ることができる。

【００１７】上記ベースポリマーとして用いられる特定
のアクリル系ゴム（Ａ成分）は、極性側鎖を有するアク
リル系モノマーから誘導される構造単位を主成分とし、
側鎖に架橋点を有する架橋点モノマーから誘導される構
造単位を有するものである。

【００１８】上記特定のアクリル系ゴム（Ａ成分）の主
成分である、極性側鎖を有するアクリル系モノマーから
誘導される構造単位としては、前記特定の減衰性付与剤
（Ｂ成分）と水素結合（疑似架橋）可能なものであれば
特に限定するものではない。具体的には、下記の一般式
（１）で表されるアクリル系モノマーから誘導される構
造単位、下記の一般式（２）で表されるエチレン−アク
リル系共重合体から誘導される構造単位、下記の一般式
（３）で表されるエチレン−酢酸ビニル共重合体から誘
導される構造単位等があげられる。これらは単独でもし
くは２種以上併せて用いられる。

【００１９】

【化１】

【００２０】

【化２】

【００２１】

【化３】

【００２２】上記一般式（１）および（２）において、
Ｒで表される有機基としては極性基であれば特に限定は
なく、例えば、メチル基，エチル基，プロピル基，ブチ
ル基等のアルキル基や、メトキシエチル基、エトキシエ
チル基等のアルコキシル基等があげられる。なかでも、
耐熱性、耐油性、耐候性の点で、メチル基、エチル基が
好ましい。

【００２３】前記特定のアクリル系ゴム（Ａ成分）の構
成成分である、側鎖に架橋点を有する架橋点モノマーか
ら誘導される構造単位としては、側鎖で共重結合による
架橋を形成するものであれば特に限定するものではな
い。具体的には、下記の一般式（４）で表されるクロロ
酢酸ビニル（架橋点：活性塩素基）から誘導される構造
単位、下記の一般式（５）で表されるアリルグリシジル
エーテル（架橋点：エポキシ基）から誘導される構造単
位、下記の一般式（６）で表されるアクリル酸（架橋
点：カルボキシル基）から誘導される構造単位等があげ
られる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いら
れる。

【００２４】

【化４】

【００２５】

【化５】

【００２６】

【化６】

【００２７】上記特定のアクリル系ゴム（Ａ成分）とと
もに用いられる減衰性付与剤（Ｂ成分）としては、ヒン
ダードフェノール系化合物、亜リン酸エステル系化合
物、リン酸エステル系化合物、含窒素塩基性化合物が用
いられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用い
られる。このように、減衰性付与剤（Ｂ成分）として上
記特定の化合物を用いるのは、これら化合物は上記特定
のアクリル系ゴム（Ａ成分）中の極性側鎖と水素結合
（疑似架橋）して、高減衰性を発現するからである。

【００２８】上記ヒンダードフェノール系化合物として
は、酸化防止剤である、トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブ
チル−４−ヒドロキシベンジル）−イソシアヌレート、
１，１，３−トリス（５−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
−２−メチルフェニル）ブタン、４，４′−ブチリデン
ビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、ペン
タエリスリチル−テトラ〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチ
ル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、トリ
エチレングリコール−ビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５
−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネー
ト〕、３，９−ビス［１，１−ジメチル−２−〔（３−
第三ブチル−４−ヒドロキシ−５−メチルフェニル）プ
ロピオニルオキシ〕エチル］−２，４，８，１０−テト
ラオキサスピロ［５．５］ウンデカン、１，３，５−ト
リメチル−２，４，６−トリス−（３，５−ジ−ｔ−ブ
チル−４−ヒドロキシベンジル）−ベンゼン、１，６−
ヘキサンジオール−ビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブチ
ル−4 −ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、２，
２−チオ−ジエチレンビス〔３−（３，５−ジ−ｔ−ブ
チル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、
２，２′−メチレンビス（４−エチル−６−ｔ−ブチル
フェノール）、２，２′−メチレンビス（４−メチル−
６−ｔ−ブチルフェノール）、４，４′−チオビス（３
−メチル−６−ｔ−ブチルフェノール）、ｐ−クレゾー
ルとジシクロペンタジエンのブチル化反応生成物、２，
５−ジ−ｔ−ブチルハイドロキノン、２，５−ジ−ｔ−
アミルハイドロキノン等、紫外線吸収剤である、１，４
−ビス（４−ベンゾイル−３−ヒドロキシフェノキシ）
−ブタン等、光安定剤である、１−〔２−｛３−（３，
５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピ
オニルオキシ｝エチル〕−４−｛３−（３，５−ジ−ｔ
−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニルオキ
シ｝−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン等があ
げられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用い
られる。

【００２９】前記亜リン酸エステル系化合物としては、
例えば、ジ（ノニルフェニル）ペンタエリスリトールジ
ホスファイト、ビス（２，４−ジ−第三ブチルフェニ
ル）ペンタエリスリトールジホスファイト、ヘキサ（ト
リデシル）−１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒ
ドロキシ−５−第三ブチルフェニル）ブタントリホスフ
ァイト等があげられる。これらは単独でもしくは２種以
上併せて用いられる。

【００３０】前記リン酸エステル系化合物としては、例
えば、２−エチルヘキシルジフェニルホスフェート、ト
リクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェー
ト、クレジルジフェニルホスフェート、クレジル−ジ−
２，６−キシレニルホスフェート等があげられる。これ
らは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。

【００３１】前記含窒素塩基性化合物としては、グアニ
ジン系のＮ，Ｎ′−ジフェニルグアニジン、スルフェン
アミド系のＮ−シクロヘキシルベンゾチアジル−２−ス
ルフェンアミド、ヒンダードアミン系のテトラキス
（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−
１，２，３，４−ブタンテトラカルボキシレート、１，
２，３，４−ブタンテトラカルボン酸と２，２，６，６
−テトラメチル−４−ピペリジノールとβ，β，β′，
β′−テトラメチル−３，９−（２，４，８，１０−テ
トラオキサスピロ〔５．５〕ウンデカン）ジエタノール
との縮合物、ベーターアラニン，Ｎ−（２，２，６，６
−テトラメチル−４−ピペリジニル）−ドデシルエステ
ルおよびテトラデシルエステル混合物、３−ドデシル−
１−（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジニ
ル）ピロリジン−２，５−ジオン、Ｎ−アセチル−３−
ドデシル−１−（２，２，６，６−テトラメチル−４−
ピペリジニル）ピロリジン−２，５−ジオン、イソシア
ヌレート系のトリス（２，３−ジブロモプロピル）イソ
シアヌレート、シアノアクリレート系のエチル−２−シ
アノ−３，３−ジ−フェニルアクリレート、オクチル−
２−シアノ−３，３−ジ−フェニルアクリレート、ポリ
エチレンイミン、８−アセチル−３−ドデシル−７，
７，９，９−テトラメチル−１，３，８−トリアザスピ
ロ〔４．５〕デカン−２，４−ジオン等があげられる。
これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。

【００３２】上記減衰性付与剤（Ｂ成分）の配合割合
は、前記ベースポリマー１００重量部（以下「部」と略
す）に対して１０〜１５０部の範囲に設定することが好
ましく、特に好ましくは３０〜５０部である。すなわ
ち、１０部未満であると、特定のアクリル系ゴム（Ａ成
分）中の極性側鎖との水素結合（疑似架橋）の割合が少
なくなりすぎ、高減衰性を発現することが困難となり、
１５０部を超えると、コストが高くなりすぎ、ブルーム
現象が起こるからである。

【００３３】前記Ａ成分およびＢ成分とともに用いられ
る架橋剤（Ｃ成分）としては、例えば、トリアジン系架
橋剤、金属石鹸系架橋剤、アミン系架橋剤、カルバメー
ト塩系架橋剤、イミダゾール系架橋剤、硫黄系架橋剤等
があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて
用いられる。

【００３４】上記トリアジン系架橋剤としては、例え
ば、２，４，６−トリメルカプト−Ｓ−トリアジン等が
あげられる。

【００３５】上記金属石鹸系架橋剤としては、例えば、
式ＣＨ₃（ＣＨ₂）₁₆ＣＯＯＫで表されるステアリン酸
カリウム、式ＣＨ₃（ＣＨ₂）₁₆ＣＯＯＮａで表される
ステアリン酸ナトリウム等があげられる。

【００３６】上記アミン系架橋剤としては、例えば、式
Ｈ₃ ⁺Ｎ（ＣＨ₂）₆ＮＨＣＯ₂ ^-で表されるヘキサメ
チレンジアミンカルバメート、安息香酸アンモニウム、
下記の一般式（７）で表される置換ジフェニルアミン等
があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて
用いられる。

【００３７】

【化７】

【００３８】上記カルバメート塩系架橋剤としては、例
えば、Ｚｉｎｃジメチルジチオカルバメート、Ｚｉｎｃ
ジ−ｎ−ブチルジチオカルバメート等があげられる。こ
れらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。

【００３９】上記イミダゾール系架橋剤としては、例え
ば、Ｎ，Ｎ′−ジオルトトリルグアニジン等があげられ
る。

【００４０】上記硫黄系架橋剤としては、例えば、硫
黄、２−メルカプトイミダゾリン、ジペンタメチレンチ
ウラムペンタサルファイド等があげられる。

【００４１】上記架橋剤（Ｃ成分）の含有量は、ベース
ポリマー１００部に対して０．５〜２０部の範囲に設定
することが好ましく、特に好ましくは１．５〜５部であ
る。すなわち、含有量が０．５部未満であると、共有結
合による架橋の割合が少なすぎ、圧縮永久歪み特性を改
善することが困難となり、逆に２０部を超えると、共有
結合による架橋の割合が高くなりすぎて反発弾性が高く
なり、高減衰性が失われるおそれがあるからである。

【００４２】なお、本発明においては、上記架橋剤（Ｃ
成分）とともに架橋促進剤を併用することも可能であ
る。上記架橋促進剤としては、例えば、Ｎ，Ｎ′−ジエ
チルチオウレア、Ｆｅｒｒｉｃジメチルジチオカルバメ
ート、牛脂脂肪酸ソーダ石鹸等があげられる。

【００４３】上記架橋剤（Ｃ成分）とともに架橋促進剤
を併用する場合、両者の合計含有量が、前記ベースポリ
マー１００部に対して０．５〜２０部の範囲になるよう
設定することが好ましく、特に好ましくは１．５〜５部
である。すなわち、含有量が０．５部未満であると、共
有結合による架橋の割合が少なすぎ、圧縮永久歪み特性
を改善することが困難となり、逆に２０部を超えると、
共有結合による架橋の割合が高くなりすぎて反発弾性が
高くなり、高減衰性が失われるおそれがあるからであ
る。

【００４４】前記Ａ〜Ｃ成分とともに用いられる発泡剤
（Ｄ成分）としては、特に限定するものではなく、例え
ば、下記の式（８）で表されるジニトロソペンタメチレ
ンテトラミン（ＤＰＴ）、下記の式（９）で表されるア
ゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、下記の式（１０）で
表されるｐ，ｐ′−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒ
ドラジド）（ＯＢＳＨ）、下記の式（１１）で表される
ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド（ＴＳＨ）、下記の
式（１２）で表されるｐ−トルエンスルホニルアセトン
ヒドラゾーン（ＴＳＨ誘導体）、下記の式（１３）で表
されるヒドラゾジカルボンアミド（ＨＤＣＡ）等があげ
られる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いら
れる。

【００４５】

【化８】

【００４６】

【化９】

【００４７】

【化１０】

【００４８】

【化１１】

【００４９】

【化１２】

【００５０】

【化１３】

【００５１】上記発泡剤（Ｄ成分）の含有割合は、前記
ベースポリマー１００部に対して５〜４０部の範囲に設
定することが好ましく、特に好ましくは５〜２０部であ
る。すなわち、５部未満であると、発泡倍率が低すぎる
ため、軽荷重に対する充分な衝撃吸収性を得ることがで
きず、逆に４０部を超えると、発泡剤（Ｄ成分）の分解
時間が長くなりすぎ、発泡不良が生じるおそれがあるか
らである。

【００５２】上記発泡剤（Ｄ成分）としては、分解温度
（ガス発生温度）が前記特定のアクリル系ゴム（Ａ成
分）の加硫温度と略同等の範囲にあるものを使用するこ
とが好ましい。すなわち、上記特定のアクリル系ゴム
（Ａ成分）の加硫工程で、上記発泡剤（Ｄ成分）が熱分
解してガスを発生し、上記特定のアクリル系ゴム（Ａ成
分）中に気泡構造を形成することができるからである。

【００５３】なお、上記発泡剤（Ｄ成分）として、分解
温度（ガス発生温度）が前記特定のアクリル系ゴム（Ａ
成分）の加硫温度よりも高いものを使用する場合は、上
記発泡剤（Ｄ成分）とともに発泡助剤を併用することが
好ましい。すなわち、上記発泡剤（Ｄ成分）とともに発
泡助剤を併用すると、上記発泡剤（Ｄ成分）の分解温度
（ガス発生温度）を引き下げることができ、その結果、
上記発泡剤（Ｄ成分）の分解温度（ガス発生温度）を上
記特定のアクリル系ゴム（Ａ成分）の加硫温度と略同等
に調整することが可能になるからである。

【００５４】上記発泡助剤としては、例えば、尿素系発
泡助剤、金属酸化物系発泡助剤、金属石鹸系発泡助剤、
サリチル酸系発泡助剤等があげられる。これらは単独で
もしくは２種以上併せて用いられ、前記発泡剤（Ｄ成
分）の種類に応じて最適なものが選択される。上記金属
酸化物系発泡助剤としては、例えば、酸化亜鉛（II）等
があげられる。上記金属石鹸系発泡助剤としては、例え
ば、ステアリン酸カルシウム等があげられる。上記サリ
チル酸系発泡助剤としては、例えば、サリチル酸があげ
られる。

【００５５】上記発泡剤（Ｄ成分）と発泡助剤の使用割
合は、発泡剤（Ｄ成分）の分解温度（ガス発生温度）お
よび分解ガス量に応じて適宜に設定されるが、通常、重
量比で、発泡剤（Ｄ成分）：発泡助剤＝１：１に設定さ
れる。なお、上記発泡剤（Ｄ成分）と発泡助剤を併用す
る場合は、上記発泡剤（Ｄ成分）と発泡助剤の合計含有
量が、前記ベースポリマー１００部に対して５〜４０部
の範囲に設定することが好ましく、特に好ましくは８〜
２０部である。すなわち、５部未満であると、発泡倍率
が低すぎるため、軽荷重に対する充分な衝撃吸収性を得
ることができず、逆に４０部を超えると、発泡剤（Ｄ成
分）の分解時間が長くなりすぎ、発泡不良が生じるおそ
れがあるからである。

【００５６】なお、本発明の高減衰発泡材料組成物に
は、前記各成分の他に、硬度、強度、加工性等の向上、
あるいは重量化等を図るために、充填剤を必要に応じて
配合することができる。上記充填剤としては、例えば、
マイカ，タルク，クレー，炭酸カルシウム等の無機微粉
末や、セルロース粉末等の有機微粉末等があげられる。

【００５７】また、本発明の高減衰発泡材料組成物に
は、ｔａｎδピーク温度の広域化を図るために、非結晶
性樹脂を適宜配合することができる。上記非結晶性樹脂
としては、例えば、クマロン樹脂、フェノール樹脂、ケ
トン樹脂、ジシクロペンタジエン樹脂、マレイン樹脂、
エステル化ロジン、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン
樹脂等があげられ、これらは単独でもしくは２種以上併
せて用いられる。

【００５８】さらに、本発明の高減衰発泡材料組成物に
は、着色剤（顔料、染料）、光沢剤、老化防止剤、粘着
付与剤、難燃剤、加工助剤、オゾン劣化防止剤、ブロッ
キング防止剤、耐候剤、耐熱剤、分散剤、相溶化剤、界
面活性剤、帯電防止剤、滑剤等を適宜配合することがで
きる。

【００５９】本発明の高減衰発泡材料組成物は、例え
ば、前記Ａ〜Ｃ成分とともに発泡剤（Ｄ成分）および必
要に応じて発泡助剤、その他の成分を配合し、これらを
所定の方法で混練することにより作製することができ
る。そして、これを前記アクリル系ゴム（Ａ成分）の加
硫温度で加硫することにより、上記発泡剤（Ｄ成分）が
分解温度（ガス発生温度）で熱分解してガスを発生し、
上記特定のアクリル系ゴム（Ａ成分）中に気泡構造（発
泡体）を形成することができる。上記特定のアクリル系
ゴム（Ａ成分）の加硫温度は、１００〜２００℃の範囲
に設定することが好ましく、特に好ましくは１２０〜１
８０℃である。

【００６０】このようにして得られる発泡体は、比重が
０．０１〜０．８の範囲に設定されていることが好まし
く、特に好ましくは０．０５〜０．３である。すなわ
ち、比重が０．０１未満であると、軟らかすぎるため、
軽荷重を受けることができず、逆に比重が０．８を超え
ると、貯蔵弾性係数（Ｅ′）が大きすぎるため、軽荷重
に対する衝撃吸収性に劣るからである。

【００６１】つぎに、実施例について比較例と併せて説
明する。

【００６２】まず、実施例および比較例に先立ち、下記
に示す材料を準備した。

【００６３】〔アクリル系ゴム〕アクリルゴム（ニポールＡＲ５１、日本ゼオン社製）

【００６４】アクリルゴム（ニポールＡＲ７１、日本ゼ
オン社製）

【００６５】〔減衰性付与剤（ヒンダードフェノール系
化合物）〕下記の式で表される３，９−ビス［１，１−
ジメチル−２−〔（３−第三ブチル−４−ヒドロキシ−
５−メチルフェニル）プロピオニルオキシ〕エチル］−
２，４，８，１０−テトラオキサスピロ［５．５］ウン
デカン（アデカスタブＡＯ−８０、旭電化工業社製）

【化１４】

【００６６】〔架橋剤〕下記の式で表される安息香酸ア
ンモニウム（バルノックＡＢＳ、大内新興化学社製）

【化１５】

【００６７】下記の式で表されるＺｉｎｃジブチルジチ
オカルバメート（ノクセラーＢＺ−ｐ、大内新興化学社
製）

【化１６】

【００６８】下記の式で表される２，４，６−トリメル
カプト−Ｓ−トリアジン（ジスネットＦ−ｐｔ、日本ゼ
オン社製）

【化１７】

【００６９】〔架橋促進剤〕下記の式で表されるＮ，
Ｎ′−ジエチルチオウレア（ノクセラーＥＵＲ、大内新
興化学社製）

【化１８】

【００７０】〔発泡剤〕前記式（８）で表されるジニト
ロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）（セルマイク
Ａ、三協化成社製、分解温度２０５℃）

【００７１】前記式（９）で表されるアゾジカルボンア
ミド（ＡＤＣＡ）（セルマイクＣ−２２、三協化成社
製、分解温度２０７℃）

【００７２】前記式（１０）で表されるｐ，ｐ′−オキ
シビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）（ＯＢＳＨ）
（セルマイクＳ、三協化成社製、分解温度１５５℃）

【００７３】前記式（１１）で表されるｐ−トルエンス
ルホニルヒドラジド（ＴＳＨ）（セルマイクＨ、三協化
成社製、分解温度１１０℃）

【００７４】前記式（１２）で表されるｐ−トルエンス
ルホニルアセトンヒドラゾーン（ＴＳＨ誘導体）（セル
マイクＫ、三協化成社製、分解温度１２５℃）

【００７５】前記式（１３）で表されるヒドラゾジカル
ボンアミド（ＨＤＣＡ）（セルマイク１４２、三協化成
社製、分解温度２４５℃）

【００７６】〔発泡助剤〕尿素系発泡助剤（セルトンＮ
Ｐ、三協化成社製）

【００７７】〔発泡剤＋発泡助剤〕ＤＰＴ＋尿素系発泡
助剤〔ＤＰＴ：助剤＝１：１〕（セルマイクＡＮＰ、三
協化成社製、分解温度１２０℃）

【００７８】〔カーボンブラック〕シーストＳ、東海カ
ーボン社製

【００７９】〔炭酸カルシウム〕ホワイトンＳＢ、備北
粉化工業社製

【００８０】〔可塑剤〕ポリサイザーＷ３２０、大日本インキ化学工業社製

【００８１】アデカサイザーＰＮ１５０、旭電化工業社
製

【００８２】〔フェノール樹脂〕ヒタノール１５０１、
日立化成社製

【００８３】〔酸化防止剤〕ナウガード４４５、白石カ
ルシウム社製

【００８４】〔加工助剤〕脂肪酸アミド（ダイヤミッドＢ４５、日本化成社製）

【００８５】ステアリン酸（ルーナックＳ３０、花王社
製）

【００８６】

【実施例１】まず、ベースポリマーであるアクリルゴム
（ニポールＡＲ５１、日本ゼオン社製）１００部に、減
衰性付与剤であるヒンダードフェノール系化合物（アデ
カスタブＡＯ−８０、旭電化工業社製）４０部、架橋剤
である安息香酸アンモニウム（バルノックＡＢＳ、大内
新興化学社製）１．５部、発泡剤と発泡助剤を併用した
セルマイクＡＮＰ（三協化成社製）１９部およびその他
の成分を後記の表１に示す割合で配合した。これを室温
で約１５〜２０分間程度、２本ロールを用いて混練し
た。つぎに、この混練材料を熱プレス機を用いて所定の
型枠内で、１６０℃×２０分の条件で、プレス型発泡成
型を行った。

【００８７】

【実施例２〜１８、比較例１〜３】減衰性付与剤である
ヒンダードフェノール系化合物の配合割合、架橋剤と架
橋促進剤の種類および配合割合、発泡剤と発泡助剤の種
類および配合割合を、下記の表１〜表４に示すように変
更した。

【００８８】

【表１】

【００８９】

【表２】

【００９０】

【表３】

【００９１】

【表４】

【００９２】このようにして得られた実施例品および比
較例品を用いて、比重、反発弾性、硬度およびｔａｎδ
を測定した。なお、ｔａｎδは、周波数１０Ｈｚ、歪み
１０μｍの条件で、動的粘弾性測定装置（ＴＡインスツ
ルメント社製のＤＭＡ）を用いて測定し、その他の特性
はＪＩＳＫ６３０１に準じて測定した。また、実施
例および比較例の組成物を用いて、下記の基準に従い、
緩衝率を測定した。これらの結果を後記の表５〜表８に
併せて示した。

【００９３】〔緩衝率〕まず、実施例および比較例の組
成物を用いて、厚み１０ｍｍ、表面積２ｃｍ²，３ｃｍ
²，４ｃｍ²，８ｃｍ²，１２ｃｍ²の緩衝材をそれぞ
れ作製した。そして、図１に示すように、試料台１の上
に、上部緩衝材２（表面積８ｃｍ²）および下部緩衝材
３（表面積２ｃｍ²）でサンプル４を挟み込み固定し、
上記サンプル４を試料台１ごと３０ｃｍの高さからマウ
ント５上に落下させた時の試料台１が受ける衝撃加速度
Ｇ（入力最大加速度Ｇ）と、サンプル４が受ける衝撃加
速度Ｇ（出力最大加速度Ｇ）を測定し、次式により緩衝
率を求めた。なお、図において、６は制御装置（アン
プ）、７はフーリエ変換アナライザー（ＦＦＴ）を示
す。また、下部緩衝材３を、表面積２ｃｍ²のものから
表面積３ｃｍ²，４ｃｍ ²，８ｃｍ²，１２ｃｍ²に変
更して、上記と同様にして緩衝率を求めた。なお、測定
条件は、下記の通りであり、基本的にはＪＩＳＣ００
４１に準じて行った。

【００９４】

【数１】

【００９５】＜測定条件＞サンプル：ＰＰ（ポリプロピレン）製の塊サンプル重量：２１５ｇ（通常のノートパソコンのハー
ドディスクの重量に相当）サンプル衝撃印加面積（サンプル底面積）：４０ｃｍ²
（１０×４ｃｍ）衝撃試験時使用マウント：２ｍｓ（正弦半波）落下高さ：３０ｃｍ（高さ７５ｃｍからの自由落下と同
等）入力衝撃加速度：最大４００Ｇマウントおよび制御装置（アンプ）：ＳＱ−７００、吉
田精機社製ＦＦＴ：アナライジングレコーダー３６５５Ｅ１４、横
河電機社製

【００９６】

【表５】

【００９７】

【表６】

【００９８】

【表７】

【００９９】

【表８】

【０１００】上記表５〜表８の結果から、実施例品は、
反発弾性が低く、高減衰性を発現することができるとと
もに、発泡しているため、緩衝率が高く、軽荷重に対す
る衝撃吸収性に優れていることがわかる。これに対し
て、比較例品は、反発弾性が低く、高減衰性を発現する
ことができるが、発泡剤を用いていないため未発泡で、
緩衝率が著しく低く、軽荷重に対する衝撃吸収性に著し
く劣ることがわかる。また、比較例１品は、特定の減衰
性付与剤を用いていないため、ｔａｎδのピーク温度が
著しく低いことがわかる。

【０１０１】〔その他の実施例〕なお、前記減衰性付与
剤であるヒンダードフェノール系化合物に代えて、亜リ
ン酸エステル系化合物、リン酸エステル系化合物および
含窒素塩基性化合物を用いた場合も、上記ヒンダードフ
ェノール系化合物を用いた場合と同様に優れた効果が得
られた。

【０１０２】

【発明の効果】以上のように、本発明の高減衰発泡材料
組成物は、前記特定のアクリル系ゴム（Ａ成分）、特定
の減衰性付与剤（Ｂ成分）、架橋剤（Ｃ成分）とともに
発泡剤（Ｄ成分）を含有している。そのため、上記発泡
剤（Ｄ成分）が分解温度（ガス発生温度）で熱分解して
ガスを発生し、上記特定のアクリル系ゴム（Ａ成分）中
に気泡構造を形成することにより、軽荷重に対する衝撃
吸収性能を高めることができる。また、発泡して比重を
下げることができるため、材料コストの低減を図ること
も可能である。しかも、上記特定のアクリル系ゴム（Ａ
成分）中の極性側鎖と、上記特定の減衰性付与剤（Ｂ成
分）とが水素結合（疑似架橋）して、高減衰性を発現す
るとともに、側鎖で共有結合による架橋を形成するた
め、圧縮永久歪み特性を大幅に改善することができると
いう効果を奏する。

【０１０３】また、上記発泡剤（Ｄ成分）とともに発泡
助剤を併用することにより、発泡剤（Ｄ成分）の分解温
度（ガス発生温度）を所望の温度まで引き下げることが
でき、発泡剤（Ｄ成分）の分解温度（ガス発生温度）を
上記特定のアクリル系ゴム（Ａ成分）の加硫温度と略同
等に調整することができる。その結果、上記特定のアク
リル系ゴム（Ａ成分）の加硫工程で上記発泡剤（Ｄ成
分）が熱分解してガスを発生し、上記特定のアクリル系
ゴム（Ａ成分）中に気泡構造を形成することができる。

【０１０４】そして、上記発泡剤（Ｄ成分）または発泡
助剤の含有量を所定の範囲に設定することにより、軽荷
重に対する衝撃吸収性がさらに向上する。

【０１０５】このように本発明の高減衰発泡材料組成物
は、軽荷重に対する衝撃吸収性に優れているため、衝撃
吸収材、制振材、防音材等として極めて有用である。例
えば、本発明の高減衰発泡材料組成物は、免震材、靴
底、テニスラケット，卓球ラケット，野球バット，ゴル
フクラブ，ホッケークラブ等のグリップ部、電気機器等
のＣＤ読取部の制振材、パソコン落下時の衝撃吸収材、
蛇口ハンマーリング用制振材等に使用することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】緩衝率の測定方法を示す説明図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｃ０８Ｌ 33/00 Ｃ０８Ｌ 33/00 Ｆ１６Ｆ 15/08 Ｆ１６Ｆ 15/08 Ｄ (72)発明者竹内哲也愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地東海ゴム工業株式会社内 (72)発明者橋本和信愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地東海ゴム工業株式会社内 (72)発明者三原利之愛知県小牧市大字北外山字哥津3600番地東海ゴム工業株式会社内Ｆターム(参考） 3J048 AA01 BA02 BD02 EA13 4F074 AA17E AA22E AA48E AD12 AD13 AD16 AD21 AG20 BA13 BA16 BA17 BA19 BA20 BB01 BB08 CA23 CA24 CC03Y CC04Y DA33 DA40 DA57 4J002 BB061 BB071 BG041 CM012 DA047 EG027 EH076 EJ016 EJ026 EJ036 EJ046 EN067 EN137 EQ018 EQ028 ER026 EU086 EU117 EU187 EU188 EU196 EU206 EV017 EV137 EV167 EV276 EW046 EW066 FD147 FD202 FD206 FD328 GL00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】下記の（Ａ）成分をベースポリマーとす
るとともに、下記の（Ｂ）〜（Ｄ）成分を含有すること
を特徴とする高減衰発泡材料組成物。（Ａ）極性側鎖を有するアクリル系モノマーから誘導さ
れる構造単位を主成分とし、側鎖に架橋点を有する架橋
点モノマーから誘導される構造単位を有するアクリル系
ゴム。（Ｂ）ヒンダードフェノール系化合物、亜リン酸エステ
ル系化合物、リン酸エステル系化合物および含窒素塩基
性化合物からなる群から選ばれた少なくとも一つの減衰
性付与剤。（Ｃ）架橋剤。（Ｄ）発泡剤。
【請求項２】発泡助剤を含有する請求項１記載の高減
衰発泡材料組成物。
【請求項３】（Ｄ）成分である発泡剤の含有量が、ベ
ースポリマー１００重量部に対して５〜４０重量部の範
囲に設定されている請求項１記載の高減衰発泡材料組成
物。
【請求項４】（Ｄ）成分である発泡剤と発泡助剤の合
計含有量が、ベースポリマー１００重量部に対して５〜
４０重量部の範囲に設定されている請求項２記載の高減
衰発泡材料組成物。
【請求項５】（Ｂ）成分である減衰性付与剤の含有量
が、ベースポリマー１００重量部に対して１０〜１５０
重量部の範囲に設定されている請求項１〜４のいずれか
一項に記載の高減衰発泡材料組成物。