JP2001040165A - 高減衰ゴム組成物及びこれを用いた免震構造体 - Google Patents
高減衰ゴム組成物及びこれを用いた免震構造体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 優れた高減衰性能を有する高減衰ゴム組成物
及びこれを用いた免震構造体を提供すること。 【解決手段】 炭素数２〜２０のアルキル基を有するア
ルキル（メタ）アクリレート系重合体と、平均粒子径が
０．５μm〜１ｍｍである微粒子とを含有する高減衰ゴ
ム組成物であって、該微粒子の含有量が、前記アルキル
（メタ）アクリレート系重合体１００重量部に対して、
２〜１００重量部であることを特徴とする高減衰ゴム組
成物。
及びこれを用いた免震構造体を提供すること。 【解決手段】 炭素数２〜２０のアルキル基を有するア
ルキル（メタ）アクリレート系重合体と、平均粒子径が
０．５μm〜１ｍｍである微粒子とを含有する高減衰ゴ
ム組成物であって、該微粒子の含有量が、前記アルキル
（メタ）アクリレート系重合体１００重量部に対して、
２〜１００重量部であることを特徴とする高減衰ゴム組
成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ビル、住宅等の建
築構造物の免震構造部材として用いられる高減衰ゴム組
成物及びこれを用いた免震構造体に関する。
築構造物の免震構造部材として用いられる高減衰ゴム組
成物及びこれを用いた免震構造体に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種の振動エネルギーの伝達緩和、吸収
装置には、通常、高減衰特性を有するゴムが用いられて
いる。
装置には、通常、高減衰特性を有するゴムが用いられて
いる。
【０００３】従来、このような用途に用いるゴム組成物
には、高減衰特性を持たせるためにカーボンを多量に配
合するとともに、加工性を改善し、加硫後の伸びを改善
するため軟化剤を添加して用いている。しかしながら、
軟化材を添加したゴム組成物は、クリープ特性が低下
し、経年後において本来の性能を発現できない場合があ
る。
には、高減衰特性を持たせるためにカーボンを多量に配
合するとともに、加工性を改善し、加硫後の伸びを改善
するため軟化剤を添加して用いている。しかしながら、
軟化材を添加したゴム組成物は、クリープ特性が低下
し、経年後において本来の性能を発現できない場合があ
る。
【０００４】また、特許第２７６２４０７号において
は、天然ゴムを主成分とするゴムに、特定の樹脂とカー
ボンブラックとを混合した高減衰ゴム組成物が提案され
ているが、天然ゴムは酸化による劣化を受けやすく、耐
候性に問題が残る。
は、天然ゴムを主成分とするゴムに、特定の樹脂とカー
ボンブラックとを混合した高減衰ゴム組成物が提案され
ているが、天然ゴムは酸化による劣化を受けやすく、耐
候性に問題が残る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一方、免震性能に対す
る高性能化の要望が一段と強くなってきている近年、さ
らに優れた高減衰ゴム組成物の開発が必要とされてい
る。
る高性能化の要望が一段と強くなってきている近年、さ
らに優れた高減衰ゴム組成物の開発が必要とされてい
る。
【０００６】本発明者は、上述の観点に鑑み、さらに優
れた高減衰ゴム組成物を開発すべく鋭意研究した結果、
炭素数２〜２０のアルキル基を有するアルキル（メタ）
アクリレート系重合体と、特定の平均粒子径を有する微
粒子とを一定の割合で含有させると、さらに優れた高減
衰性を有する高減衰ゴム組成物が提供できることを見出
し、本発明を完成するに至った。
れた高減衰ゴム組成物を開発すべく鋭意研究した結果、
炭素数２〜２０のアルキル基を有するアルキル（メタ）
アクリレート系重合体と、特定の平均粒子径を有する微
粒子とを一定の割合で含有させると、さらに優れた高減
衰性を有する高減衰ゴム組成物が提供できることを見出
し、本発明を完成するに至った。
【０００７】本発明は、極めて優れた高減衰性能を有す
る高減衰ゴム組成物及びこれを用いた免震構造体を提供
することを目的とする。
る高減衰ゴム組成物及びこれを用いた免震構造体を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、炭
素数２〜２０のアルキル基を有するアルキル（メタ）ア
クリレート系重合体と、平均粒子径が０．５μm〜１ｍ
ｍである微粒子とを含有する高減衰ゴム組成物であっ
て、該微粒子の含有量が、前記アルキル（メタ）アクリ
レート系重合体１００重量部に対して２〜１００重量部
であることを特徴とする高減衰ゴム組成物を提供するも
のである。
素数２〜２０のアルキル基を有するアルキル（メタ）ア
クリレート系重合体と、平均粒子径が０．５μm〜１ｍ
ｍである微粒子とを含有する高減衰ゴム組成物であっ
て、該微粒子の含有量が、前記アルキル（メタ）アクリ
レート系重合体１００重量部に対して２〜１００重量部
であることを特徴とする高減衰ゴム組成物を提供するも
のである。
【０００９】また、本発明は、前記アルキル（メタ）ア
クリレート系重合体が、モノマー組成物１００重量部に
対して、０．０１〜５重量部の光重合開始剤を用いて光
重合することにより得られる重合体であることを特徴と
する前記の高減衰ゴム組成物を提供するものである。
クリレート系重合体が、モノマー組成物１００重量部に
対して、０．０１〜５重量部の光重合開始剤を用いて光
重合することにより得られる重合体であることを特徴と
する前記の高減衰ゴム組成物を提供するものである。
【００１０】さらに、本発明は、剛性を有する硬質板
と、前記の高減衰ゴム組成物からなる軟質板とを交互に
複数個積層した複合積層体からなることを特徴とする免
震構造体を提供するものである。
と、前記の高減衰ゴム組成物からなる軟質板とを交互に
複数個積層した複合積層体からなることを特徴とする免
震構造体を提供するものである。
【００１１】
【発明の実施の態様】以下、本発明の構成について詳述
する。
する。
【００１２】本発明に用いる炭素数２〜２０のアルキル
基を有するアルキル（メタ）アクリレートとしては、例
えば、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）ア
クリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレー
ト、イソオクチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル
（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレー
ト、ラウリル（メタ）アクリレート、イソミリスチル
（メタ）アクリレート、ｎ−ステアリル（メタ）アクリ
レート、イソステアリル（メタ）アクリレート、セチル
（メタ）アクリレート、ｎ−ヘプタデシル（メタ）アク
リレート、ｎ−ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ｎ
−ペンタデシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクタデシ
ル（メタ）アクリレート、ｎ−ノナデシル（メタ）アク
リレート、ｎ−エイコシル（メタ）アクリレート等が挙
げられる。
基を有するアルキル（メタ）アクリレートとしては、例
えば、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）ア
クリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレー
ト、イソオクチル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル
（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレー
ト、ラウリル（メタ）アクリレート、イソミリスチル
（メタ）アクリレート、ｎ−ステアリル（メタ）アクリ
レート、イソステアリル（メタ）アクリレート、セチル
（メタ）アクリレート、ｎ−ヘプタデシル（メタ）アク
リレート、ｎ−ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ｎ
−ペンタデシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクタデシ
ル（メタ）アクリレート、ｎ−ノナデシル（メタ）アク
リレート、ｎ−エイコシル（メタ）アクリレート等が挙
げられる。
【００１３】本発明において、アルキル（メタ）アクリ
レート系重合体とは、上記アルキル（メタ）アクリレー
トモノマーの単独重合体及び２種以上のアルキル（メ
タ）アクリレートモノマーによる共重合体を意味し、ま
た、上記モノマーと共重合可能な極性基を有するモノマ
ー及びその他のモノマーがさらに共重合されていてもよ
い。
レート系重合体とは、上記アルキル（メタ）アクリレー
トモノマーの単独重合体及び２種以上のアルキル（メ
タ）アクリレートモノマーによる共重合体を意味し、ま
た、上記モノマーと共重合可能な極性基を有するモノマ
ー及びその他のモノマーがさらに共重合されていてもよ
い。
【００１４】上記モノマーと共重合可能な極性基を有す
るモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸等のカルボキシル基含
有モノマー、これらの無水物；（メタ）アクリロニトリ
ル、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタ
ム、アクリロイルモルホリン、（メタ）アクリルアミ
ド、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエ
チルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミ
ノプロピルアクリルアミド等の含窒素モノマー、２−ヒ
ドロキシ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレー
ト、カプロラクトン変成（メタ）アクリレート、ポリオ
キシエチレン（メタ）アクリレート、ポリオキシプロピ
レン（メタ）アクリレート等の水酸基を有するモノマ
ー;等が挙げられる。
るモノマーとしては、例えば、（メタ）アクリル酸、マ
レイン酸、フマル酸、イタコン酸等のカルボキシル基含
有モノマー、これらの無水物；（メタ）アクリロニトリ
ル、Ｎ−ビニルピロリドン、Ｎ−ビニルカプロラクタ
ム、アクリロイルモルホリン、（メタ）アクリルアミ
ド、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエ
チルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミ
ノプロピルアクリルアミド等の含窒素モノマー、２−ヒ
ドロキシ（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピ
ルメタクリレート、４−ヒドロキシブチルアクリレー
ト、カプロラクトン変成（メタ）アクリレート、ポリオ
キシエチレン（メタ）アクリレート、ポリオキシプロピ
レン（メタ）アクリレート等の水酸基を有するモノマ
ー;等が挙げられる。
【００１５】上記の極性基を有するモノマーは、本発明
の高減衰ゴム組成物を用いる免震構造体において、上記
硬質板との接着力向上や、免震性能に関わる剪断弾性係
数Ｇの調整に用いられるが、極性基を有するモノマーの
共重合比率が少なくなると、極性が低下し金属に対する
接着性が低下し、多くなると凝集力が高くなり接着性が
低下するので、両者の重量比としては、上記炭素数２〜
２０のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレー
ト９５〜９９．８重量％と極性基を有するモノマー０．
２〜５重量％が共重合されるのが好ましく、より好まし
くは、それぞれ９６〜９９．５重量％と０．５〜４重量
％である。
の高減衰ゴム組成物を用いる免震構造体において、上記
硬質板との接着力向上や、免震性能に関わる剪断弾性係
数Ｇの調整に用いられるが、極性基を有するモノマーの
共重合比率が少なくなると、極性が低下し金属に対する
接着性が低下し、多くなると凝集力が高くなり接着性が
低下するので、両者の重量比としては、上記炭素数２〜
２０のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレー
ト９５〜９９．８重量％と極性基を有するモノマー０．
２〜５重量％が共重合されるのが好ましく、より好まし
くは、それぞれ９６〜９９．５重量％と０．５〜４重量
％である。
【００１６】上記アルキル（メタ）アクリレートモノマ
ーと共重合可能なその他のモノマーとしては、例えば、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、スチレン、イソボロ
ニル（メタ）アクリレート等が挙げられ、アルキル（メ
タ）アクリレート系重合体の製造においては、これらの
モノマーを添加して共重合してもよい。これらのモノマ
ーは、主として、免震構造体の免震性能に関わる剪断弾
性係数Ｇの調整のために添加される。
ーと共重合可能なその他のモノマーとしては、例えば、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、スチレン、イソボロ
ニル（メタ）アクリレート等が挙げられ、アルキル（メ
タ）アクリレート系重合体の製造においては、これらの
モノマーを添加して共重合してもよい。これらのモノマ
ーは、主として、免震構造体の免震性能に関わる剪断弾
性係数Ｇの調整のために添加される。
【００１７】本発明に用いるアルキル（メタ）アクリレ
ート系重合体の製造方法としては、特に限定されず、例
えば、溶液重合法、乳化重合法、塊状重合法等が挙げら
れる。
ート系重合体の製造方法としては、特に限定されず、例
えば、溶液重合法、乳化重合法、塊状重合法等が挙げら
れる。
【００１８】しかしながら、得られる重合体を高減衰ゴ
ム組成物として免震構造体の軟質板に用いる場合、軟質
板の厚みが０．５〜５ｍｍといった高厚みが必要な場合
があり、このような高厚みを得るためには、塊状重合法
の１つである光重合法が好ましい。他の重合法では、有
機溶剤や水にアルキル（メタ）アクリレートのモノマー
を数十％の割合で希釈して重合するため、板状に成形す
るためには、後に有機溶剤や水を揮発させる必要があ
り、そのため、高厚みで板状にして揮発させると、製造
された板状品に、揮発時の発泡によって形成された気泡
が残るといった問題がある。一方、気泡をなくすために
は、長時間かけて低温でゆっくり揮発させなければなら
ず、経済的に不利である。
ム組成物として免震構造体の軟質板に用いる場合、軟質
板の厚みが０．５〜５ｍｍといった高厚みが必要な場合
があり、このような高厚みを得るためには、塊状重合法
の１つである光重合法が好ましい。他の重合法では、有
機溶剤や水にアルキル（メタ）アクリレートのモノマー
を数十％の割合で希釈して重合するため、板状に成形す
るためには、後に有機溶剤や水を揮発させる必要があ
り、そのため、高厚みで板状にして揮発させると、製造
された板状品に、揮発時の発泡によって形成された気泡
が残るといった問題がある。一方、気泡をなくすために
は、長時間かけて低温でゆっくり揮発させなければなら
ず、経済的に不利である。
【００１９】光重合法においては、上記炭素数２〜２０
のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートの
単独重合又は共重合に関与するすべてのモノマー組成物
１００重量部に対して、光重合開始剤を０．０１〜５重
量部、好ましくは０．０５〜３重量部添加して光重合さ
せることが好ましい。なお、モノマー組成物１００重量
部には後述する架橋剤及び架橋性モノマーは含まない。
のアルキル基を有するアルキル（メタ）アクリレートの
単独重合又は共重合に関与するすべてのモノマー組成物
１００重量部に対して、光重合開始剤を０．０１〜５重
量部、好ましくは０．０５〜３重量部添加して光重合さ
せることが好ましい。なお、モノマー組成物１００重量
部には後述する架橋剤及び架橋性モノマーは含まない。
【００２０】光重合開始剤の添加量が０．０１重量部未
満であると、重合転化率が低下し、モノマー臭のきつい
成形物しか得られず、５重量部を超えると、ラジカル発
生量が多くなり、分子量が低下してしまい、必要な剪断
弾性係数Ｇが得られなくなるおそれがある。上記光重合
開始剤の量により、重量平均分子量を上記した値に調整
することができる。
満であると、重合転化率が低下し、モノマー臭のきつい
成形物しか得られず、５重量部を超えると、ラジカル発
生量が多くなり、分子量が低下してしまい、必要な剪断
弾性係数Ｇが得られなくなるおそれがある。上記光重合
開始剤の量により、重量平均分子量を上記した値に調整
することができる。
【００２１】光重合開始剤としては、一般に光重合で使
用されている開始剤が使用でき、例えば、４−（２−ヒ
ドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ−２−プ
ロピル）ケトン（ダロキュア−２９５９：メルク社
製）；α−ヒドロキシ−α，α′−ジメチル−アセトフ
ェノン（ダロキュア１１７３：メルク社製）；メトキシ
アセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルア
セトフェノン（イルガキュア６５１：チバガイギー社
製）、２−ヒドロキシ−２−シクロヘキシルアセトフェ
ノン（イルガキュア１８４：チバガイギー社製）等のア
セトフェノン系；ベンジルジメチルケタール等のケター
ル系；ハロゲン化ケトン、アシルホスフィノキシド、ア
シルホスフォナート等が挙げられる。
用されている開始剤が使用でき、例えば、４−（２−ヒ
ドロキシエトキシ）フェニル（２−ヒドロキシ−２−プ
ロピル）ケトン（ダロキュア−２９５９：メルク社
製）；α−ヒドロキシ−α，α′−ジメチル−アセトフ
ェノン（ダロキュア１１７３：メルク社製）；メトキシ
アセトフェノン、２，２−ジメトキシ−２−フェニルア
セトフェノン（イルガキュア６５１：チバガイギー社
製）、２−ヒドロキシ−２−シクロヘキシルアセトフェ
ノン（イルガキュア１８４：チバガイギー社製）等のア
セトフェノン系；ベンジルジメチルケタール等のケター
ル系；ハロゲン化ケトン、アシルホスフィノキシド、ア
シルホスフォナート等が挙げられる。
【００２２】光重合において、光照射に用いられるラン
プ類も、一般に光重合で使用されているランプが使用で
きるが、光波長４５０ｎｍ以下に発光分布を有するもの
が好ましく、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水
銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライト
ランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライド
ランプ等が挙げられる。なかでも、ケミカルランプが、
重合開始剤の活性波長領域の光を効率よく発光すると共
に、重合開始剤以外の組成物の光吸収が少ないため、内
部まで、光が透過し、高厚膜の重合体を製造することが
できるので好ましい。
プ類も、一般に光重合で使用されているランプが使用で
きるが、光波長４５０ｎｍ以下に発光分布を有するもの
が好ましく、例えば、低圧水銀灯、中圧水銀灯、高圧水
銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、ブラックライト
ランプ、マイクロウェーブ励起水銀灯、メタルハライド
ランプ等が挙げられる。なかでも、ケミカルランプが、
重合開始剤の活性波長領域の光を効率よく発光すると共
に、重合開始剤以外の組成物の光吸収が少ないため、内
部まで、光が透過し、高厚膜の重合体を製造することが
できるので好ましい。
【００２３】上記ランプによる光重合性組成物への光照
射強度は、得られる重合体の重合度を左右する因子であ
り、目的とする重合体の性能毎に適宜制御されるもので
あるが、通常のアセトフェノン基を有する開裂型の重合
開始剤を配合した場合、０．１〜１００ｍＷ／ｃｍ2が
好ましい。上記光重合開始剤の光分解に有効な波長領域
は、重合開始剤の種類により異なるが、通常、３６５〜
４２０ｎｍである。
射強度は、得られる重合体の重合度を左右する因子であ
り、目的とする重合体の性能毎に適宜制御されるもので
あるが、通常のアセトフェノン基を有する開裂型の重合
開始剤を配合した場合、０．１〜１００ｍＷ／ｃｍ2が
好ましい。上記光重合開始剤の光分解に有効な波長領域
は、重合開始剤の種類により異なるが、通常、３６５〜
４２０ｎｍである。
【００２４】光重合反応は、空気中の酸素及び光重合性
組成物に溶解する酸素によって反応が阻害されるので、
光照射は、酸素の阻害を消去しうるような方法をとる必
要がある。上記方法としては、例えば、光重合性組成物
を表面離型処理したＰＥＴやテフロン（登録商標）等の
フィルムによって覆い、このフィルムを介して光重合性
組成物へ光を照射する方法、窒素ガス、炭酸ガス等の不
活性ガスにより酸素を置換した光透過性の窓を有するイ
ナートゾーン中で光重合性組成物へ光を照射する方法等
が挙げられる。後者の方法において、光重合性組成物の
重合転化率が９９．７％以上になる程度まで充分に重合
反応を完結させるためには、雰囲気中の酸素濃度は５０
００ｐｐｍ以下である必要がある。好ましくは、３００
ｐｐｍ以下である。
組成物に溶解する酸素によって反応が阻害されるので、
光照射は、酸素の阻害を消去しうるような方法をとる必
要がある。上記方法としては、例えば、光重合性組成物
を表面離型処理したＰＥＴやテフロン（登録商標）等の
フィルムによって覆い、このフィルムを介して光重合性
組成物へ光を照射する方法、窒素ガス、炭酸ガス等の不
活性ガスにより酸素を置換した光透過性の窓を有するイ
ナートゾーン中で光重合性組成物へ光を照射する方法等
が挙げられる。後者の方法において、光重合性組成物の
重合転化率が９９．７％以上になる程度まで充分に重合
反応を完結させるためには、雰囲気中の酸素濃度は５０
００ｐｐｍ以下である必要がある。好ましくは、３００
ｐｐｍ以下である。
【００２５】上記によって得られる重合体は、クリープ
特性を向上させるために、架橋剤又は架橋性モノマーに
よって架橋処理が施されているものが好ましい。
特性を向上させるために、架橋剤又は架橋性モノマーに
よって架橋処理が施されているものが好ましい。
【００２６】架橋剤としては、例えば、イソシアネート
系架橋剤、エポキシ系架橋剤、アジリジン系架橋剤、メ
ラミン系架橋剤等が挙げられる。
系架橋剤、エポキシ系架橋剤、アジリジン系架橋剤、メ
ラミン系架橋剤等が挙げられる。
【００２７】架橋性モノマーとしては、例えば、ヘキサ
ンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグ
リコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトー
ルジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ
（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリメ
タクリレート、（メタ）アクリル酸アリル、（メタ）ア
クリル酸ビニル、ジビニルベンゼン、エポキシアクリレ
ート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレー
ト等が挙げられる。
ンジオールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）エチレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、（ポリ）プロピレ
ングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグ
リコールジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトー
ルジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ
（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリメ
タクリレート、（メタ）アクリル酸アリル、（メタ）ア
クリル酸ビニル、ジビニルベンゼン、エポキシアクリレ
ート、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレー
ト等が挙げられる。
【００２８】架橋性モノマー又は架橋剤の添加量は、重
合に関与するモノマー組成物１００重量部に対し、０．
０１〜５．０重量部が好ましい。０．０１重量部末満で
あると、架橋度合が不足し、必要な凝集力が得られない
ため、クリープ特性が低下し、５重量部を超えると、架
橋密度が高くなりすぎ、得られた重合体がもろくなる。
より好ましくは、０．０２〜３重量部である。なお、モ
ノマー組成物１００重量部には、重合開始剤は含まな
い。
合に関与するモノマー組成物１００重量部に対し、０．
０１〜５．０重量部が好ましい。０．０１重量部末満で
あると、架橋度合が不足し、必要な凝集力が得られない
ため、クリープ特性が低下し、５重量部を超えると、架
橋密度が高くなりすぎ、得られた重合体がもろくなる。
より好ましくは、０．０２〜３重量部である。なお、モ
ノマー組成物１００重量部には、重合開始剤は含まな
い。
【００２９】上記で得られるアルキル（メタ）アクリレ
ート系重合体は、少なくとも１種類以上の微粒子を添加
して、本発明の高減衰ゴム組成物となるが、微粒子の添
加は、通常、重合時にモノマー組成物に添加される。微
粒子の平均粒子径は０．５μｍ〜１ｍｍの範囲である
が、好ましくは平均粒子径２μｍ〜５００μｍのもので
ある。
ート系重合体は、少なくとも１種類以上の微粒子を添加
して、本発明の高減衰ゴム組成物となるが、微粒子の添
加は、通常、重合時にモノマー組成物に添加される。微
粒子の平均粒子径は０．５μｍ〜１ｍｍの範囲である
が、好ましくは平均粒子径２μｍ〜５００μｍのもので
ある。
【００３０】微粒子は、内密充填型の微粒子であっても
中空型の微粒子であってもよく、また、その形状は特に
制限はなく、球状、扁平状、針状、繊維状などの形状が
用いられる。樹脂を粉砕した粉砕品のような不特定形状
であってもよい。
中空型の微粒子であってもよく、また、その形状は特に
制限はなく、球状、扁平状、針状、繊維状などの形状が
用いられる。樹脂を粉砕した粉砕品のような不特定形状
であってもよい。
【００３１】微粒子の具体例を挙げると、内密充填型微
粒子としては、例えば、ガラスビーズ、シリカビーズ、
アルミナ、合成雲母等の無機微粒子；ポリアクリル酸エ
チル、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等
の有機微粒子等が挙げられる。中空型微粒子としては、
例えば、ガラスバルーン、シラスバルーン、フライアッ
シュバルーン等の無機中空微粒子；ポリメタクリル酸メ
チル、アクリロニトリル−塩化ビニリデン共重合体、ポ
リスチレン、フェノール樹脂等の有機中空微粒子等が挙
げられる。
粒子としては、例えば、ガラスビーズ、シリカビーズ、
アルミナ、合成雲母等の無機微粒子；ポリアクリル酸エ
チル、ポリウレタン、ポリエチレン、ポリプロピレン等
の有機微粒子等が挙げられる。中空型微粒子としては、
例えば、ガラスバルーン、シラスバルーン、フライアッ
シュバルーン等の無機中空微粒子；ポリメタクリル酸メ
チル、アクリロニトリル−塩化ビニリデン共重合体、ポ
リスチレン、フェノール樹脂等の有機中空微粒子等が挙
げられる。
【００３２】微粒子の含有量は、高減衰ゴム組成物中の
アルキル（メタ）アクリレート系重合体１００重量部に
対し、２〜１００重量部である。含有量が２重量部未満
であると減衰性効果の増大に乏しく、１００重量部を越
えると成形性が低下する。
アルキル（メタ）アクリレート系重合体１００重量部に
対し、２〜１００重量部である。含有量が２重量部未満
であると減衰性効果の増大に乏しく、１００重量部を越
えると成形性が低下する。
【００３３】上記によって得られる本発明の高減衰ゴム
組成物は免震構造体として利用される。本発明の免震構
造体は、剛性を有する硬質板と粘弾性的性質を有する軟
質板とを交互に複数個積層した複合積層体からなる免震
構造体であって、前記軟質板が本発明の高減衰ゴム組成
物によって構成されるものである。
組成物は免震構造体として利用される。本発明の免震構
造体は、剛性を有する硬質板と粘弾性的性質を有する軟
質板とを交互に複数個積層した複合積層体からなる免震
構造体であって、前記軟質板が本発明の高減衰ゴム組成
物によって構成されるものである。
【００３４】前記剛性を有する硬質板としては特に限定
されず、例えば、金属、セラミックス、プラスチック
ス、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、ポリウレタン、
木材、紙板、スレート板、コンクリート板、化粧板等が
挙げられる。硬質板の剛性は、ヤング率で１×１０7Ｐ
ａ以上が好ましい。
されず、例えば、金属、セラミックス、プラスチック
ス、ＦＲＰ（繊維強化プラスチック）、ポリウレタン、
木材、紙板、スレート板、コンクリート板、化粧板等が
挙げられる。硬質板の剛性は、ヤング率で１×１０7Ｐ
ａ以上が好ましい。
【００３５】本発明の免震構造体は、剛性を有する硬質
板及び粘弾性的性質を有する軟質板とを、それぞれ複数
個、交互に積層した複合積層体からなるため、鉛直方向
に掛かる荷重に耐え、大きな変形を起こすことがない。
硬質板及び軟質板の一層の厚みは、掛かる荷重によって
異なるが、０．０５〜５０ｍｍが好ましく、さらに好ま
しくは、０．５〜１０ｍｍである。０．０５ｍｍ未満で
あると、積層枚数が飛躍的に増加し、製造コストがかか
り、１００ｍｍを超えると、鉛直方向の荷重に対して大
きな変形が生じ易くなる。各層の厚みは、それぞれ異な
っていてもよい。
板及び粘弾性的性質を有する軟質板とを、それぞれ複数
個、交互に積層した複合積層体からなるため、鉛直方向
に掛かる荷重に耐え、大きな変形を起こすことがない。
硬質板及び軟質板の一層の厚みは、掛かる荷重によって
異なるが、０．０５〜５０ｍｍが好ましく、さらに好ま
しくは、０．５〜１０ｍｍである。０．０５ｍｍ未満で
あると、積層枚数が飛躍的に増加し、製造コストがかか
り、１００ｍｍを超えると、鉛直方向の荷重に対して大
きな変形が生じ易くなる。各層の厚みは、それぞれ異な
っていてもよい。
【００３６】複合積層体の積層枚数は、硬質板及び軟質
板の合計で、３〜５００００枚が好ましく、用途や掛か
る荷重により適宜設定される。本発明の免震構造体に
は、その上下に貫通する孔が１カ所以上形成されていて
もよく、その孔の中に、例えば、鉛、錫、その他各種の
材料等が封入されていても良い。
板の合計で、３〜５００００枚が好ましく、用途や掛か
る荷重により適宜設定される。本発明の免震構造体に
は、その上下に貫通する孔が１カ所以上形成されていて
もよく、その孔の中に、例えば、鉛、錫、その他各種の
材料等が封入されていても良い。
【００３７】
【実施例】次ぎに本発明を実施例を掲げて更に具体的に
説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもので
はない。実施例に基づき高減衰ゴム組成物を製造し、
「図１」に示す免震構造体を作成して、剪断変形履歴特
性を測定し評価した。「図１」に示す免震構造体の構成
及び寸法は、「表１」の通りである。尚、以下「部」と
あるのは「重量部」を意味する。
説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもので
はない。実施例に基づき高減衰ゴム組成物を製造し、
「図１」に示す免震構造体を作成して、剪断変形履歴特
性を測定し評価した。「図１」に示す免震構造体の構成
及び寸法は、「表１」の通りである。尚、以下「部」と
あるのは「重量部」を意味する。
【００３８】
【表１】
【００３９】「実施例１」２−エチルヘキシルアクリレ
ート９８部、アクリル酸２部、２，２−ジメチル−２−
フェニルアセトフェノン（イルガキュア６５１：チバガ
イギー社製、商品名）０．１部、超高分子量高密度ポリ
エチレン微粒子（三井石油化学社製、商品名：ミペロン
ＸＭ２２０、平均粒子系２５μｍ、比重１．０）４０部
を均一に分散するまでセパラブルフラスコ中で攪拌混合
した後、窒素ガスをパージすることにより溶存酸素を除
去した。そしてブラックライトランプでこの組成物に紫
外線を照射したところ組成物の温度が上昇すると同時に
粘度が高くなった。組成物の温度が５℃上昇したところ
で、光照射を止めた。その結果、得られた部分光重合増
粘組成物の転化率は３．７％、粘度は２２００ｃｐｓで
あった。更にヘキサンジオールジアクリレート０．１部
配合した後離型処理した３８μ厚みのＰＥＴフィルム上
に、重合終了時の厚みが１．０±０．１mmとなるように
塗工し、さらにその塗工面を同じＰＥＴフィルムの離型
処理面が該塗工面に接するようにカバーした。ケミカル
ランプを用いて該カバーＰＥＴフィルム上の照射強度が
２mw／cm2となるようにランプ高さを調整し８分間照射
した。得られたシートの剪断弾性係数Ｇは０．４Ｈｚで
８．２kgf／cm2であった。このようにして得られたシー
トを外径６０ｍｍの円形に断裁して軟質板とした。ま
た、硬質板としては、「表１」に示した大きさの円形に断
裁された、亜鉛メッキ鋼板を用いた。上記軟質板と硬質
板Ａ及び硬質板Ｂを積層して免震構造体を得た。硬質板
と軟質板との接着は、軟質板の粘弾性特性のために、接
着剤等を用いずとも強固に接着された。
ート９８部、アクリル酸２部、２，２−ジメチル−２−
フェニルアセトフェノン（イルガキュア６５１：チバガ
イギー社製、商品名）０．１部、超高分子量高密度ポリ
エチレン微粒子（三井石油化学社製、商品名：ミペロン
ＸＭ２２０、平均粒子系２５μｍ、比重１．０）４０部
を均一に分散するまでセパラブルフラスコ中で攪拌混合
した後、窒素ガスをパージすることにより溶存酸素を除
去した。そしてブラックライトランプでこの組成物に紫
外線を照射したところ組成物の温度が上昇すると同時に
粘度が高くなった。組成物の温度が５℃上昇したところ
で、光照射を止めた。その結果、得られた部分光重合増
粘組成物の転化率は３．７％、粘度は２２００ｃｐｓで
あった。更にヘキサンジオールジアクリレート０．１部
配合した後離型処理した３８μ厚みのＰＥＴフィルム上
に、重合終了時の厚みが１．０±０．１mmとなるように
塗工し、さらにその塗工面を同じＰＥＴフィルムの離型
処理面が該塗工面に接するようにカバーした。ケミカル
ランプを用いて該カバーＰＥＴフィルム上の照射強度が
２mw／cm2となるようにランプ高さを調整し８分間照射
した。得られたシートの剪断弾性係数Ｇは０．４Ｈｚで
８．２kgf／cm2であった。このようにして得られたシー
トを外径６０ｍｍの円形に断裁して軟質板とした。ま
た、硬質板としては、「表１」に示した大きさの円形に断
裁された、亜鉛メッキ鋼板を用いた。上記軟質板と硬質
板Ａ及び硬質板Ｂを積層して免震構造体を得た。硬質板
と軟質板との接着は、軟質板の粘弾性特性のために、接
着剤等を用いずとも強固に接着された。
【００４０】「実施例２」イソオクチルアクリレート１
００部、アクリル酸０部、ガラスバルン微粒子（ＰＱコ
ーポレーション社製、商品名：５２０ＦＰＳ、平均粒子
径２５μｍ、比重０．２）８部としたこと以外は、実施
例１と同様に免震構造体を得た。軟質板の剪断性係数は
０．４Ｈｚで４．５kgf／cm2であった。
００部、アクリル酸０部、ガラスバルン微粒子（ＰＱコ
ーポレーション社製、商品名：５２０ＦＰＳ、平均粒子
径２５μｍ、比重０．２）８部としたこと以外は、実施
例１と同様に免震構造体を得た。軟質板の剪断性係数は
０．４Ｈｚで４．５kgf／cm2であった。
【００４１】「比較例１」超高分子量高密度ポリエチレ
ン微粒子を添加しなかったことを除いて、実施例１と同
様に免震構造体を得た。軟質板の剪断弾性係数は０．４
Ｈｚで６．１kgf／cm2であった。
ン微粒子を添加しなかったことを除いて、実施例１と同
様に免震構造体を得た。軟質板の剪断弾性係数は０．４
Ｈｚで６．１kgf／cm2であった。
【００４２】「比較例２」ブチルアクリレート９５部、
アクリル酸５部、超高分子量高密度ポリエチレン微粒子
１部としたこと以外は、実施例１と同様にして免震構造
体を得た。軟質板の剪断弾性係数は０．４Ｈｚで９．５
kgf／cm2であった。
アクリル酸５部、超高分子量高密度ポリエチレン微粒子
１部としたこと以外は、実施例１と同様にして免震構造
体を得た。軟質板の剪断弾性係数は０．４Ｈｚで９．５
kgf／cm2であった。
【００４３】「比較例３」ＳＢＲ（スチレン・ブタジエ
ン）ゴム（日本ゼオン社製、商品名：Nipol NS-112）１
００部、カーボンブラック５０部、プロセスオイル２５
部、硫黄１．５部をブレンドし、１mm厚みに成形したも
のを加硫して軟質板として用いた。軟質板の剪断弾性係
数Ｇは５．０kgf／cm2であった。この軟質板を用いて実
施例１と同様にして免震構造体を得た。
ン）ゴム（日本ゼオン社製、商品名：Nipol NS-112）１
００部、カーボンブラック５０部、プロセスオイル２５
部、硫黄１．５部をブレンドし、１mm厚みに成形したも
のを加硫して軟質板として用いた。軟質板の剪断弾性係
数Ｇは５．０kgf／cm2であった。この軟質板を用いて実
施例１と同様にして免震構造体を得た。
【００４４】実施例及び比較例で製造した免震構造体の
等価減衰定数を、歪み率１００％、周波数０．４Ｈｚの
条件で動的荷重変位測定装置で測定した結果を「表２」
に示した。実施例１及び２の免震構造体は優れた等価減
衰定数を有しており、免震性能が優れている。
等価減衰定数を、歪み率１００％、周波数０．４Ｈｚの
条件で動的荷重変位測定装置で測定した結果を「表２」
に示した。実施例１及び２の免震構造体は優れた等価減
衰定数を有しており、免震性能が優れている。
【００４５】
【表２】
【００４６】
【発明の効果】本発明によれば、減衰能力に極めて優れ
た高減衰ゴム組成物を提供でき、変形能力が高くかつ免
震能力に優れた免震構造体を提供できる。
た高減衰ゴム組成物を提供でき、変形能力が高くかつ免
震能力に優れた免震構造体を提供できる。
【図１】本発明の免震構造体の断面図である。
１：硬質板Ａ ２：硬質板Ｂ ３：軟質板
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０８Ｆ 20/18 Ｃ０８Ｆ 20/18 Ｅ０４Ｂ 1/36 Ｅ０４Ｂ 1/36 Ｂ Ｅ０４Ｈ 9/02 ３３１ Ｅ０４Ｈ 9/02 ３３１Ａ Ｆ１６Ｆ 15/04 Ｆ１６Ｆ 15/04 Ａ // Ｃ０８Ｊ 5/00 ＣＥＹ Ｃ０８Ｊ 5/00 ＣＥＹ Ｆターム(参考） 3J048 BA08 BB02 BD04 DA03 EA38 4F071 AA15 AA20 AA33 AA53 AB18 AB26 AB28 AB30 AD02 AD04 AH03 AH07 AH17 BA02 BB01 BC01 4F100 AB03B AB18B AK05A AK25A AR00B BA02 BA08 DE01A EH71B GB07 JA08A JA20A JK01B JK07A JK11A JK12B JK13A YY00A 4J002 BB032 BB122 BC032 BD102 BG041 BG042 BG051 BG062 BG102 CC022 CC032 CK022 DE146 DJ016 DJ056 DL006 DM006 FA086 FA102 FA106 GL00 GM00 4J011 AC04 PA07 PA13 PA15 PA64 PA69 PA95 PB06 PB07 PB22 PC08 QA03 SA01 SA04 SA06 SA14 SA51 SA52 SA61 SA84 UA01 WA07 WA10
Claims (3)
- 【請求項１】 炭素数２〜２０のアルキル基を有するア
ルキル（メタ）アクリレート系重合体と、平均粒子径が
０．５μm〜１ｍｍである微粒子とを含有する高減衰ゴ
ム組成物であって、該微粒子の含有量が、前記アルキル
（メタ）アクリレート系重合体１００重量部に対して、
２〜１００重量部であることを特徴とする高減衰ゴム組
成物。 - 【請求項２】 前記アルキル（メタ）アクリレート系重
合体が、モノマー組成物１００重量部に対して、０．０
１〜５重量部の光重合開始剤を用いて光重合することに
より得られる重合体であることを特徴とする請求項１記
載の高減衰ゴム組成物。 - 【請求項３】 剛性を有する硬質板と、請求項１または
２記載の高減衰ゴム組成物からなる軟質板とを交互に複
数個積層した複合積層体からなることを特徴とする免震
構造体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21112899A JP2001040165A (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 高減衰ゴム組成物及びこれを用いた免震構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21112899A JP2001040165A (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 高減衰ゴム組成物及びこれを用いた免震構造体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001040165A true JP2001040165A (ja) | 2001-02-13 |
Family
ID=16600862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21112899A Pending JP2001040165A (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 高減衰ゴム組成物及びこれを用いた免震構造体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001040165A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006241918A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Goto Ikueikai | 座屈安定性に優れた積層ゴム支承 |
| WO2011114990A1 (ja) * | 2010-03-17 | 2011-09-22 | 横浜ゴム株式会社 | ゴム組成物、架橋ゴム組成物および高減衰積層体 |
| JP5009431B1 (ja) * | 2011-09-13 | 2012-08-22 | 株式会社ダイナミックデザイン | 免震構造用水平復元ばね装置の構築方法 |
| JP2012523482A (ja) * | 2009-04-10 | 2012-10-04 | サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス コーポレイション | エラストマー粒子を含む音響減衰組成物 |
-
1999
- 1999-07-26 JP JP21112899A patent/JP2001040165A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006241918A (ja) * | 2005-03-07 | 2006-09-14 | Goto Ikueikai | 座屈安定性に優れた積層ゴム支承 |
| JP4738846B2 (ja) * | 2005-03-07 | 2011-08-03 | 学校法人五島育英会 | 座屈安定性に優れた積層ゴム支承 |
| JP2012523482A (ja) * | 2009-04-10 | 2012-10-04 | サン−ゴバン パフォーマンス プラスティックス コーポレイション | エラストマー粒子を含む音響減衰組成物 |
| US9637913B2 (en) | 2009-04-10 | 2017-05-02 | Saint-Gobain Performance Plastics Corporation | Acoustic damping compositions having elastomeric particulate |
| WO2011114990A1 (ja) * | 2010-03-17 | 2011-09-22 | 横浜ゴム株式会社 | ゴム組成物、架橋ゴム組成物および高減衰積層体 |
| JP5009431B1 (ja) * | 2011-09-13 | 2012-08-22 | 株式会社ダイナミックデザイン | 免震構造用水平復元ばね装置の構築方法 |
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