JP2002069299A - 防振性シリコーンコンパウンド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期間の貯蔵安定性および防振性に優れた防
振性シリコーンコンパウンドを提供する。 【解決手段】 （Ａ）シリコーンオイル、（Ｂ）表面に
無機系粉末が担持された有機樹脂中空粉末および（Ｃ）
無機質粉末からなることを特徴とする防振性シリコーン
コンパウンド。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は防振性シリコーンコ
ンパウンドに関し、詳しくは、防振性および貯蔵安定性
に優れた防振性シリコーンコンパウンドに関する。

【０００２】

【従来の技術】シリコーンオイルと充填剤から構成され
るシリコーンコンパウンドは、シリコーンオイルの粘度
−温度依存性が小さいことや圧縮率が大きい点などか
ら、防振性材料として知られている。従来、コンパクト
ディスク，レーザーディスク（登録商標）等の光学信号
読み取り装置、磁気ディスク，光磁気ディスク等の磁気
信号読み取り装置、精密測定装置等の精密機器の防振部
材として使用されている。このようなシリコーンコンパ
ウンドの防振特性をさらに改良し、かつ、軽量化を試み
て、シリコーンオイルに熱可塑性有機樹脂中空微粉末を
添加したコンパウンドが提案されている（特開平７−２
６１４５号公報参照）。しかしながらこの熱可塑性有機
樹脂中空微粉末を配合してなるシリコーンコンパウンド
は、長期間経過するとシリコーンオイルと中空微粉末が
分離して、コンパウンド表面に中空微粉末が凝集すると
いう問題点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは上記問題
点を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。
即ち、本発明の目的は、長期間の貯蔵安定性に優れた防
振性シリコーンコンパウンドを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】 本発明は、（Ａ）シリコーンオイル １００重量部、 （Ｂ）表面に無機系粉末が担持された有機樹脂中空粉末 ０．１〜５０重量部 および （Ｃ）無機質粉末 １〜３００重量部 からなることを特徴とする防振性シリコーンコンパウン
ドに関する。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。

【０００６】（Ａ）成分のシリコーンオイルは、（Ｂ）
成分や（Ｃ）成分の固体微粉末を分散させるための媒体
であり、一般に、常温で液状のオルガノポリシロキサン
である。このオルガノポリシロキサン中、ケイ素原子に
結合する基としては、メチル基，エチル基，プロピル基
等のアルキル基；ビニル基，アリル基，ブテニル基等の
アルケニル基；フェニル基，トリル基等のアリール基等
の一価炭化水素基や、３,３,３−トリフロロプロピル基
等のハロゲン化アルキル基が例示される。これらの基の
一部が、水酸基やメトキシ基、エトキシ基等のアルコキ
シ基で置換されていてもよい。これらの中でも、粘度変
化の温度依存性が小さく、本発明コンパウンドの保存安
定性が良好であることから、アルキル基であることが好
ましく、メチル基であることがより好ましい。また、こ
のオルガノポリシロキサンの分子構造としては、直鎖
状，一部分枝を有する直鎖状，分枝鎖状，環状が例示さ
れるが、直鎖状であることが望ましい。（Ａ）成分の25
℃における動粘度は、100〜1,000,000ｍｍ²／ｓの範囲
であることが好ましく、500〜500,000ｍｍ²／ｓの範囲
であることがより好ましい。これは、25℃における動粘
度が100ｍｍ²／ｓ未満であると（Ａ）成分中に（Ｂ）成
分と（Ｃ）成分が均一に分散された状態で保持されなく
なる傾向があり、一方、1,000,000ｍｍ²／ｓを超えると
取扱作業性が低下して（Ａ）成分に（Ｂ）成分と（Ｃ）
成分を分散させることが困難となる傾向があるからであ
る。このような（Ａ）成分としては、トリメチルシロキ
シ基封鎖ジメチルポリシロキサン、ジメチルビニルシロ
キシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、シラノール基封鎖
ジメチルポリシロキサン、トリメチルシロキシ基封鎖ジ
メチルシロキサン・メチルフェニルシロキサン共重合体
が例示される。

【０００７】また、（Ａ）成分は、長期間の貯蔵安定性
と信頼性の向上のために、（Ａ）成分中に含まれるケイ
素原子数２０以下のオルガノシロキサンオリゴマー（以
下、オリゴマー）量が１,０００ｐｐｍ以下であることが
好ましい。このようなオリゴマー量を低減したシリコー
ンオイルは、通常の平衡重合の後にストリッピングして
得られたオリゴマー含有量１０,０００〜４０,０００ｐ
ｐｍのシリコーンオイルを、さらにオリゴマー低減処理
することによって得られる。例えば、２７０〜３５０
℃、０．１〜１５ｍｍＨｇの条件下で薄膜蒸発機により
オリゴマーを除去する方法、メタノール，エタノール，
プロパノール，ブタノールのようなアルコール、アセト
ン，メチルエチルケトンのようなケトンやその他の有機
溶剤で抽出除去する方法、または再沈殿法などによっ
て、製造することができる。

【０００８】（Ｂ）成分の有機樹脂中空粉末は本発明の
特徴をなす成分であり、表面に無機系粉末が担持された
有機樹脂中空粉末である。この中空粉末の殻壁を構成す
る有機樹脂の種類は特に限定されないが、熱可塑性樹脂
が好ましく、例えば、スチレン樹脂，酢酸ビニル樹脂，
塩化ビニル樹脂，塩化ビニリデン樹脂，メチルメタクリ
レート樹脂，アクリロニトリル樹脂，ブタジエン樹脂，
クロロプレン樹脂，塩化ビニリデン・アクリロニトリル
共重合体樹脂，塩化ビニル・アクリロニトリル共重合体
樹脂，酢酸ビニル・ブタジエン共重合体樹脂，スチレン
・ブタジエン共重合体樹脂等のビニル系樹脂；ポリエチ
レン樹脂，ポリプロピレン樹脂，エチレン・プロピレン
共重合体樹脂，エチレン・プロピレン・スチレン共重合
体樹脂等のオレフィン系樹脂；６−ナイロン，６,６−
ナイロン等のポリアミド樹脂；ポリエチレンテレフタレ
ート，ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹
脂が挙げられる。このような有機樹脂の表面に担持され
る無機系粉末は特に限定されないが、炭酸カルシウム，
タルク，酸化チタン，シリカ等が例示される。その担持
量は（Ｂ）成分中における比率が７０重量％以上となる
量であることが好ましい。中空構造内部の成分は特に限
定されず、例えば、（Ｂ）成分を中空化するために用い
た発泡剤やその残渣、発泡剤が揮散することによって置
換された空気、あるいは、窒素ガス，ヘリウムガス，ア
ルゴンガス，ネオンガスが挙げられる。（Ｂ）成分の形
状は特に限定されないが、例えば、球状，円盤状，ひょ
うたん状などが挙げられる。これらの中でも球状が好ま
しい。またその粒子径は５〜５００μｍの範囲であるこ
とが好ましく、１０〜３００μｍの範囲であることがよ
り好ましい。（Ｂ）成分の配合量は、（Ａ）成分１００
重量部に対して０．１〜５０重量部であり、０．５〜３
０重量部であることが好ましい。これは、（Ｂ）成分が
０．１重量部未満であると本発明コンパウンドの防振特
性が低下し、また、５０重量部を超えると作業性が低下
するためである。

【０００９】（Ｃ）成分の無機質粉末は（Ｂ）成分と併
用することによって、シリコーンコンパウンドの貯蔵安
定性および防振特性を向上させる働きをする。このよう
な無機質粉末としては、例えば、シリカ微粉末，ガラス
微粉末，クレー，ベントナイト，珪藻土，石英粉末，炭
酸カルシウム粉末，タルク，酸化チタン粉末，酸化錫粉
末，酸化アルミ粉末，酸化鉄粉末，金属粉末などが挙げ
られる。このような無機質粉末は、脂肪酸もしくは脂肪
酸誘導体で処理されていることが好ましい。脂肪酸とし
て具体的には、カプリン酸，ラウリン酸，ミリスチン
酸，パルミチン酸，ステアリン酸，オレイン酸，リノー
ル酸，セロチン酸，ベヘリン酸，エライジン酸，アラキ
ン酸が挙げられる。脂肪酸誘導体としてはこれら脂肪酸
のアルカリ金属塩，アルカリ土類金属塩もしくは金属塩
が挙げられる。尚、炭酸カルシウム粉末としては、重質
炭酸カルシウム粉末や軽質炭酸カルシウム粉末が挙げら
れる。重質炭酸カルシウム粉末は粉砕炭酸カルシウムと
も呼ばれ、一般に、白色石灰石の粉砕物を分級すること
によって製造されたものである。このような重質炭酸カ
ルシウム粉末は、例えば、「ホワイトンＰ−３０５（東
洋ファインケミカル株式会社製）」や「ナノックス＃３
０（丸尾カルシウム株式会社製）」という商品名で市販
されている。特に、表面が脂肪酸もしくは脂肪酸誘導体
で処理された重質炭酸カルシウム粉末が、（Ａ）成分に
対する分散安定性に優れているため好適に使用される。
一方、軽質炭酸カルシウム粉末は沈降炭酸カルシウムと
も呼ばれ、一般に、緻密質石灰石を炭酸ガスと反応させ
て得られた軽質炭酸カルシウムスラリを脱水・乾燥して
製造されたものである。特にその表面が脂肪酸で処理さ
れたものが、（Ａ）成分に対する分散安定性に優れてい
るため好適に使用される。このような軽質炭酸カルシウ
ム粉末は、例えば、「白艶華CC（白石カルシウム株式会
社製）」や「カルファイン２００（丸尾カルシウム株式
会社製）」という商品名で市販されている。（Ｃ）成分
は平均粒子径が０．０１〜３００μｍの範囲にあるもの
が好ましく、０．０１〜１００μｍの範囲にあるものが
より好ましい。またその形状としては、球状，偏平状，
不定形状が挙げられる。（Ｃ）成分の配合量は、（Ａ）
成分１００重量部に対して１〜３００重量部であり、５
〜１００重量部であることが好ましい。これは、（Ｃ）
成分が１重量部未満であると本発明コンパウンドの防振
特性が低下し、また、３００重量部を超えると作業性が
低下するためである。

【００１０】（Ｂ）成分は（Ｃ）成分より平均粒子径が
大きいことが好ましい。具体的には、（Ｂ）成分の平均
粒子径が（Ｃ）成分の平均粒子径より１０μｍ以上大き
いことが好ましく、１５μｍ以上大きいことがより好ま
しい。このような（Ｂ）成分と（Ｃ）成分の組合せとし
ては、例えば、平均粒子径が２０μｍの（Ｂ）成分と平
均粒子径が１μｍの（Ｃ）成分の組合せ、あるいは、平
均粒子径が１００μｍの（Ｂ）成分と平均粒子径が４μ
ｍの（Ｃ）成分の組合せなどが例示される。

【００１１】本発明のシリコーンコンパウンドは上記
（Ａ）成分〜（Ｃ）成分からなるものであるが、これら
の成分に加えて、（Ｄ）脂肪酸もしくは脂肪酸誘導体を
配合することができる。この（Ｄ）成分は、本発明コン
パウンドの分散性と貯蔵安定性を向上させる。このよう
な（Ｄ）成分のうち脂肪酸として具体的には、カプリン
酸，ラウリン酸，ミリスチン酸，パルミチン酸，ステア
リン酸，オレイン酸，リノール酸，セロチン酸，ベヘリ
ン酸，エライジン酸，アラキン酸が挙げられる。脂肪酸
誘導体としては、これら脂肪酸のアルカリ金属塩，アル
カリ土類金属塩もしくは金属塩が挙げられる。これらの
中でも炭素原子数６〜３１の脂肪酸もしくはその誘導体
が好ましい。（Ｄ）成分の配合量は、（Ａ）成分１００
重量部に対して、０．１〜２０重量部であることが好ま
しく、０．１〜１０重量部であることがより好ましい。

【００１２】さらに本発明のシリコーンコンパウンドに
は、その他任意の成分として、酸化防止剤，防錆剤，難
燃性付与剤，顔料，染料等を配合することができる。

【００１３】本発明のシリコーンコンパウンドは上記
（Ａ）成分〜（Ｃ）成分または（Ａ）成分〜（Ｄ）成分
を均一に混合することによって製造される。混合手段と
しては、ボールミル，振動ミル，ニーダミキサー，スク
リューエクストルーダー，パドルミキサー，リボンミキ
サー，バンバリーミキサー，ロスミキサー，ヘンシェル
ミキサー，フロージェットミキサー，ホバートミキサ
ー，ロールミキサー等の周知の混練装置が挙げられる。
また、混合時に加熱してもよく、加熱温度は３０〜２０
０℃の温度であることが好ましい。

【００１４】以上のような本発明のシリコーンコンパウ
ンドは防振性に優れ、また、充填剤を配合しているにも
関わらず軽量であり、長期間の貯蔵安定性が良好である
という特徴を有する。このため本発明のシリコーンコン
パウンドは、これをゴム袋やゴム筒体のような弾性体製
容器に封入することにより緩衝体として使用され、特
に、コンパクトディスクプレーヤー，コンパクトディス
クチェンジャー，ミニディスクプレーヤー，カーナビゲ
ーション装置といった温度変化の大きい環境で使用され
る電気機器や電子機器の緩衝体として好適である。

【００１５】

【実施例】次に、本発明を実施例により詳細に説明す
る。実施例中、動粘度は２５℃における測定値である。
シリコーンコンパウンドの防振特性は、２５℃と７０℃
における損失正接係数（tanδ）を測定することにより
評価した。尚、tanδは、レオメトリック社製の「ダイナ
ミックアナライザーＲＤＡ−７００」を用いてプレート
法により測定した。測定条件は、プレート径：２５ｍ
ｍ，周波数：１０Ｈｚ，ストレイン：２０％，サンプル
厚：１ｍｍであった。

【００１６】

【実施例１】ミキサーに、動粘度１００００ｍｍ²／ｓ
の両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキ
サン１００ｇ、表面に炭酸カルシウム粉末が担持された
ポリアクリロニトリル樹脂製中空微小球体（松本油脂社
製；商品名マイクロスフェアーＭＦＬ−１００ＣＡ、粒
径１００μｍ、炭酸カルシウム粉末の担持量は９０重量
%以上）９ｇ、平均粒子径２０μｍの重質炭酸カルシウ
ム粉末１８ｇ、および、表面がステアリン酸で処理され
たＢＥＴ比表面積１８ｍ²／ｇの軽質炭酸カルシウム粉
末（ＢＥＴ比表面積換算平均粒子径０．１２μｍ）６４
ｇを投入して、これらを低速（１５０ｒｐｍ）で３０分
毎に掻き落とししながら１時間混練してシリコーンコン
パウンドを調製した。得られたシリコーンコンパウンド
の防振特性を測定して、その結果を表１に示した。ま
た、得られたシリコーンコンパウンドをガラス瓶に保管
して１週間放置した後、このコンパウンドの表面部分と
底部の外観を目視にて比較したところ、表面と底部の違
いはほとんど認められず、貯蔵安定性が良好であること
が判明した。また、１週間放置後のコンパウンドの防振
特性にも変化は認められなかった。

【００１７】

【実施例２】ミキサーに、動粘度１００００ｍｍ²／ｓ
の両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキ
サン１００ｇ、表面に炭酸カルシウム粉末が担持された
ポリアクリロニトリル樹脂製中空微小球体（松本油脂社
製；商品名マイクロスフェアーＭＦＬ−１００ＣＡ、粒
径１００μｍ、炭酸カルシウム粉末の担持量は９０重量
%以上）５ｇ、および、表面がステアリン酸で処理され
たＢＥＴ比表面積１８ｍ²／ｇの軽質炭酸カルシウム粉
末（ＢＥＴ比表面積換算平均粒子径０．１２μｍ）９１
ｇを投入して、これらを低速（１５０ｒｐｍ）で３０分
毎に掻き落とししながら１時間混練してシリコーンコン
パウンドを調製した。得られたシリコーンコンパウンド
の防振特性を測定して、その結果を表１に示した。ま
た、得られたシリコーンコンパウンドをガラス瓶に保管
して１週間放置した後、このコンパウンドの表面部分と
底部の外観を目視にて比較したところ、表面と底部の違
いはほとんど認められず、貯蔵安定性が良好であること
が判明した。

【００１８】

【実施例３】ミキサーに、動粘度１００００ｍｍ²／ｓ
の両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキ
サン１００ｇ、表面に炭酸カルシウム粉末が担持された
ポリアクリロニトリル樹脂製中空微小球体（松本油脂社
製；商品名マイクロスフェアーＭＦＬ−１００ＣＡ、粒
径１００μｍ、炭酸カルシウム粉末の担持量は９０重量
%以上）１４ｇ、平均粒子径２０μｍの重質炭酸カルシ
ウム粉末２８ｇ、表面がステアリン酸で処理されたＢＥ
Ｔ比表面積１８ｍ²／ｇの軽質炭酸カルシウム粉末（Ｂ
ＥＴ比表面積換算平均粒子径０．１２μｍ）２１ｇ、お
よび、ステアリン酸亜鉛２ｇを投入して、これらを低速
（１５０ｒｐｍ）で３０分毎に掻き落とししながら１時
間混練してシリコーンコンパウンドを調製した。得られ
たシリコーンコンパウンドの防振特性を測定して、その
結果を表１に示した。また、得られたシリコーンコンパ
ウンドをガラス瓶に保管して１週間放置した後、このコ
ンパウンドの表面部分と底部の外観を目視にて比較した
ところ、表面と底部の違いはほとんど認められず、貯蔵
安定性が良好であることが判明した。

【００１９】

【実施例４】ミキサーに、動粘度７０００ｍｍ²／ｓの
両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサ
ン１００ｇ、表面にタルクが担持されたポリアクリロニ
トリル樹脂製中空微小球体（松本油脂社製；商品名マイ
クロスフェアーＭＦＬ−８０ＧＴＡ、粒径２０μｍ、タ
ルクの担持量は９０重量%以上）４０ｇ、平均粒子径２
μｍのタルク粉末２０ｇ、表面がステアリン酸で処理さ
れたＢＥＴ比表面積１８ｍ²／ｇの軽質炭酸カルシウム
粉末（ＢＥＴ比表面積換算平均粒子径０．１２μｍ）２
１ｇ、および、ステアリン酸亜鉛５ｇを投入して、これ
らを低速（１５０ｒｐｍ）で３０分毎に掻き落とししな
がら１時間混練してシリコーンコンパウンドを調製し
た。得られたシリコーンコンパウンドの防振特性を測定
して、その結果を表１に示した。また、得られたシリコ
ーンコンパウンドをガラス瓶に保管して１週間放置した
後、このコンパウンドの表面部分と底部の外観を目視に
て比較したところ、表面と底部の違いはほとんど認めら
れず、貯蔵安定性が良好であることが判明した。

【００２０】

【実施例５】ミキサーに、動粘度１００００ｍｍ²／ｓ
の両末端トリメチルシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキ
サン（ガスクロ分析におけるケイ素原子数２０以下のシ
ロキサンオリゴマー含有量は４００ｐｐｍ以下であっ
た。）１００ｇ、表面に炭酸カルシウム粉末が担持され
たポリアクリロニトリル樹脂製中空微小球体（松本油脂
社製；商品名マイクロスフェアーＭＦＬ−１００ＣＡ、
粒径１００μｍ、炭酸カルシウム粉末の担持量は９０重
量%以上）９ｇ、平均粒子径２０μｍの重質炭酸カルシ
ウム粉末１８ｇ、および、表面がステアリン酸で処理さ
れたＢＥＴ比表面積１８ｍ²／ｇの軽質炭酸カルシウム
粉末（ＢＥＴ比表面積換算平均粒子径０．１２μｍ）６
４ｇを投入して、これらを低速（１５０ｒｐｍ）で３０
分毎に掻き落とししながら１時間混練してシリコーンコ
ンパウンドを調製した。得られたシリコーンコンパウン
ドの防振特性を測定して、その結果を表１に示した。ま
た、得られたシリコーンコンパウンドをガラス瓶に保管
して１週間放置した後、このコンパウンドの表面部分と
底部の外観を目視にて比較したところ、表面と底部の違
いはほとんど認められず、貯蔵安定性が良好であること
が判明した。また、１週間放置後のコンパウンドの防振
特性にも変化は認められなかった。

【００２１】

【比較例１】実施例２において、軽質炭酸カルシウム粉
末を配合しなかった以外は実施例２と同様にしてシリコ
ーンコンパウンドを調製した。このようにして得られた
シリコーンコンパウンドの防振特性を測定して、その結
果を表１に示した。また、得られたシリコーンコンパウ
ンドをガラス瓶に１週間保管してその表面部分と底部の
外観を目視にて比較したところ、ポリアクリロニトリル
樹脂製中空微小球体が表面に凝集しており、表面部分と
底部では著しい差が認められた。これより、充填剤とし
て有機樹脂中空粉末のみを使用し、無機質粉末を配合し
なかったシリコーンコンパウンドは、貯蔵安定性に劣る
ことが判明した。

【００２２】

【比較例２】実施例２において、表面に炭酸カルシウム
粉末が担持されたポリアクリロニトリル樹脂製中空微小
球体の代わりに、粒径１６〜３２μｍの塩化ビニリデン
・アクリロニトリル樹脂製真球状中空微粒子（表面無担
持）５ｇを用いた以外は実施例２と同様にして、シリコ
ーンコンパウンドを調製した。このシリコーンコンパウ
ンドをガラス瓶に１週間保管してその表面部分と底部の
外観を目視にて比較したところ、塩化ビニリデン・アク
リロニトリル樹脂製真球状中空微粒子が表面に凝集して
おり、表面部分と底部では著しい差が認められた。これ
より、表面に無機系粉末を担持しない中空粉末を配合し
たシリコーンコンパウンドは貯蔵安定性に劣ることが判
明した。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【発明の効果】本発明の防振性シリコーンコンパウンド
は上記（Ａ）成分〜（Ｃ）成分からなり、特に充填剤と
して（Ｂ）成分の表面に無機系粉末が担持された有機樹
脂中空粉末と（Ｃ）成分の無機質粉末との混合物を用い
ているが故に、防振性および長期間の貯蔵安定性に優れ
るという特徴を有する。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J002 AA012 AC092 BB022 BB122 BB152 BC022 BD032 BD102 BF022 BG062 BG102 BL012 CF062 CF072 CL012 CL032 CP031 DA066 DE096 DE116 DE136 DE146 DE236 DJ016 DJ036 DJ046 DL006 EF037 EF057 EG027 EG037 EG047 FA086 FA102 FB072 FB236 FD016 GR00 HA08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （Ａ）シリコーンオイル １００重量部、 （Ｂ）表面に無機系粉末が担持された有機樹脂中空粉末 ０．１〜５０重量部 および （Ｃ）無機質粉末 １〜３００重量部 からなることを特徴とする防振性シリコーンコンパウンド。
2. 【請求項２】 （Ａ）シリコーンオイル １００重量部、 （Ｂ）表面に無機系粉末が担持された有機樹脂中空粉末 ０．１〜５０重量部、 （Ｃ）無機質粉末 １〜３００重量部 および （Ｄ）脂肪酸もしくは脂肪酸誘導体 ０．１〜２０重量部 からなることを特徴とする防振性シリコーンコンパウン
   ド。
3. 【請求項３】 （Ｃ）成分が脂肪酸もしくは脂肪酸誘導
   体で処理されたものである請求項１または請求項２に記
   載の防振性シリコーンコンパウンド。
4. 【請求項４】 （Ｂ）成分の平均粒子径が（Ｃ）成分の
   平均粒子径より１０μｍ以上大きいことを特徴とする請
   求項１〜３に記載の防振性シリコーンコンパウンド。