JP2009030016A - High damping rubber composition and damping member - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a high damping rubber composition that does not use an aromatic oil which may contain a polycyclic aromatic hydrocarbon, thereby, reduces environmental burden, that shows less temperature dependence of the elastic modulus and that can develop high damping performance even in large deformation, and to provide a damping member comprising the high damping rubber composition. <P>SOLUTION: The high damping rubber composition is prepared by compounding, with respect to 100 parts by mass of a base rubber, 10 to 30 parts by mass of one or more kinds of softening agent selected from a group consisting of liquid rubber, paraffin oil and naphthene oil, 5 to less than 30 parts by mass of carbon black, and 100 to 180 parts by mass of silica, and 5 to 25 parts by mass of a silane compound with respect to 100 parts by mass of the silica, but not compounding an oil containing a polycyclic aromatic hydrocarbon. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、高減衰ゴム組成物及び該高減衰ゴム組成物からなる制振部材に関し、特に、建造物等の大変形時における振動減衰性能および弾性率の環境依存性の改善および環境負荷を低減するものである。   The present invention relates to a high-damping rubber composition and a vibration damping member comprising the high-damping rubber composition, and in particular, to improve the environmental dependency of vibration damping performance and elastic modulus at the time of large deformation of a building or the like, and reduce the environmental load. To do.

従来から、住宅、ビル等の建築物、橋梁等において、地震、交通振動、風揺れ等で生じる振動エネルギーを吸収する装置(制振装置)が用いられている。制振装置のなかでも高減衰ゴムを制振部材として用いる制振装置は、優れた振動減衰性能を有しながら、比較的安価で、風揺れのような微小振動に対しても制振効果を発揮できるという利点があるため、広く用いられている。   2. Description of the Related Art Conventionally, devices (vibration control devices) that absorb vibration energy generated by earthquakes, traffic vibrations, wind vibrations, and the like have been used in buildings such as houses and buildings, bridges, and the like. Among damping devices, damping devices that use high-damping rubber as damping members are relatively inexpensive and have a damping effect even for minute vibrations such as wind vibration while having excellent vibration damping performance. Since it has the advantage of being able to be demonstrated, it is widely used.

しかし、ゴムのような粘弾性体は、低温時には剛性が高くなるが高温時に剛性が低くなり、気温に応じて剛性や弾性率が変化し、安定した制振性能が得られにくいという問題がある。
そこで、本出願人は、特開平7−41603号公報(特許文献1)において、主鎖にC−C結合を有する基材ゴム100重量部に対してシリカを30〜200重量部添加し、該シリカに対してシラン化合物を5〜50重量%配合し混練したシリカ配合高減衰ゴム組成物を提供している。該ゴム組成物から、高減衰性を発揮し、かつ、弾性率の温度依存性の少ない高減衰ゴムを得ることができる。
さらに、本出願人は、特開平10−81787号公報(特許文献2)において、基材ゴムに対して所定量のシリカ及びシラン化合物を含有するゴム組成物を加硫成形した制振部材を提供している。該制振部材は、ケーブル長の長い長大橋においても十分な制振性能を発揮すると共に、温度依存性が小さい特性を有する。
However, viscoelastic materials such as rubber have high rigidity at low temperatures but low rigidity at high temperatures, and there is a problem that rigidity and elastic modulus change according to the temperature, making it difficult to obtain stable vibration control performance. .
Therefore, the present applicant added 30 to 200 parts by weight of silica to 100 parts by weight of a base rubber having a C—C bond in the main chain in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-41603 (Patent Document 1), A silica-containing highly attenuated rubber composition in which 5 to 50% by weight of a silane compound is added to silica and kneaded is provided. From the rubber composition, it is possible to obtain a highly damped rubber exhibiting a high damping property and having a low elastic modulus temperature dependency.
Furthermore, the present applicant provides a damping member obtained by vulcanizing and molding a rubber composition containing a predetermined amount of silica and a silane compound with respect to a base rubber in Japanese Patent Laid-Open No. 10-81787 (Patent Document 2). is doing. The vibration damping member exhibits sufficient vibration damping performance even in a long and long bridge with a long cable length and has a characteristic of low temperature dependence.

特開平7−41603号公報JP 7-41603 A 特開平10−81787号公報JP-A-10-81787

特許文献1及び特許文献2の制振部材は、弾性率の温度依存性が小さく、制振性能に優れるものである。しかし、高減衰ゴムの厚みの2倍を超える大きな剪断変形を加えられる大地震の発生時、台風などの強風時の風揺れ、さらに、高層階では高振動が発生しやすい高層ビルの制振装置に用いられる場合には、制振性能や弾性率については十分とは言い難く改善の余地がある。   The vibration damping members of Patent Literature 1 and Patent Literature 2 have low temperature dependence of the elastic modulus, and are excellent in vibration damping performance. However, in the event of a large earthquake that can be subjected to a large shear deformation that exceeds twice the thickness of the high-damping rubber, wind fluctuations during strong winds such as typhoons, and high-rise building vibration control devices that are prone to high vibration on high floors When it is used, the damping performance and elastic modulus are not sufficient and there is room for improvement.

また、特許文献1及び特許文献2を含めて、制振ゴム組成物の作製時に使用されているアロマ系オイルは、含有している多環芳香族炭化水素(Polycyclic Aromatic Hydrocarbon:PAH)が人体や環境に悪影響を及ぼす恐れがあることが、近年、認識されつつある。このため、欧州においては、PAHを含む有害可塑剤の使用を全面中止した規則も成立しており、タイヤ等においては、アロマ系オイルの使用量低減の自主規制が進められている。
しかし、多量のシリカやカーボンブラック等の補強剤を配合した場合、軟化剤として混練性を向上させる効果が高いアロマ系オイルの添加は従来、必須とされ、特許文献2の配合ではアロマ系オイルが用いられている。アロマ系オイルを蒸留して多環芳香族炭化水素を除去する検討も行われているが、複数回の蒸留を行う必要があり、コスト高になり実際的ではない。
このように、アロマ系オイルを配合しなくても、良好な混練性が得られ、かつ、高い制振性能が得られる高減衰ゴム組成物が求められている。
In addition, the aromatic oils used in the production of the vibration damping rubber composition, including Patent Document 1 and Patent Document 2, contain polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in the human body and In recent years, it has been recognized that there is a risk of adverse effects on the environment. For this reason, in Europe, a rule has been established to completely stop the use of harmful plasticizers including PAH, and voluntary regulations to reduce the use of aroma-based oils are being promoted in tires and the like.
However, when a large amount of a reinforcing agent such as silica or carbon black is blended, it is conventionally essential to add an aromatic oil that has a high effect of improving kneadability as a softening agent. It is used. Although studies have been made to remove polycyclic aromatic hydrocarbons by distilling aromatic oils, it is necessary to carry out multiple distillations, which increases costs and is not practical.
Thus, there is a need for a highly damped rubber composition that can provide good kneadability and high vibration damping performance without blending aroma oils.

本発明は前記問題に鑑みてなされたものであり、多環芳香族炭化水素を含む可能性のあるアロマ系オイルを使用せず、環境負荷を低減しながら、弾性率の温度依存性が小さく、地震や台風時等に大変形の発生時においても高い制振性能を発揮することができる高減衰ゴム組成物及び該高減衰ゴム組成物からなる制振部材を提供することを課題としている。   The present invention has been made in view of the above problems, and does not use an aromatic oil that may contain polycyclic aromatic hydrocarbons, while reducing the environmental load, while the temperature dependence of the elastic modulus is small, It is an object of the present invention to provide a high damping rubber composition that can exhibit high damping performance even when large deformation occurs during an earthquake or typhoon, and a damping member made of the high damping rubber composition.

前記課題を解決するため、第1の発明として、基材ゴム100質量部に対して、液状ゴム、パラフィンオイル及びナフテンオイルからなる群から選択される1種以上の軟化剤が10質量部以上30質量部以下、カーボンブラックが5質量部以上30質量部未満、シリカが100質量部以上180質量部以下、該シリカ100質量部に対してシラン化合物が5質量部以上25質量部以下で配合され、かつ、多環芳香族炭化水素を含有するオイルが配合されていないことを特徴とする高減衰ゴム組成物を提供している。   In order to solve the above-mentioned problem, as a first invention, 10 parts by mass or more of 30 or more kinds of softening agents selected from the group consisting of liquid rubber, paraffin oil and naphthenic oil with respect to 100 parts by mass of the base rubber. Parts by mass, carbon black is 5 parts by mass or more and less than 30 parts by mass, silica is 100 parts by mass or more and 180 parts by mass or less, and silane compound is compounded by 5 parts by mass or more and 25 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of silica. And the high damping rubber composition characterized by not containing the oil containing a polycyclic aromatic hydrocarbon is provided.

本発明では、前記PAHを含むアロマ系オイルの代替として、軟化剤として、液状ゴム、パラフィンオイル及びナフテンオイルからなる群から選択される1種以上を用いている。よって、アロマ系オイルを軟化剤として用いる場合に問題となる人体や環境への悪影響を低減あるいは除去することができる。
また、基材ゴムに対して、前記軟化剤、カーボンブラック、シリカ及びシラン化合物を前記配合比で配合することで、高減衰ゴム組成物の混練時に、粘着性を低下させて基材ゴムへの混練性を向上させ、得られた混練物の密閉式混練機からの取り出しも容易とし、加工性を向上させている。
さらに、前記高減衰ゴム組成物から製造された高減衰ゴムからなる制振部材は、弾性率の温度依存性が小さく、かつ、大きな剪断変形時における弾性係数に優れ、軟化剤のブリードを大幅に抑制し、耐久使用における物性変化を低減することができる。
以下、各成分について詳細に述べる。
In the present invention, at least one selected from the group consisting of liquid rubber, paraffin oil and naphthenic oil is used as a softening agent as an alternative to the aroma oil containing PAH. Therefore, it is possible to reduce or eliminate adverse effects on the human body and the environment, which are problematic when using an aroma oil as a softening agent.
Further, by blending the softener, carbon black, silica and silane compound in the blending ratio with respect to the base rubber, at the time of kneading the high damping rubber composition, the adhesiveness is lowered to the base rubber. The kneadability is improved, the obtained kneaded product is easily taken out from the closed kneader, and the processability is improved.
Furthermore, the vibration damping member made of the high damping rubber manufactured from the high damping rubber composition has a small temperature dependency of the elastic modulus, has an excellent elastic modulus at the time of large shear deformation, and greatly reduces the bleed of the softening agent. It can suppress and can reduce the physical property change in durable use.
Hereinafter, each component will be described in detail.

前記基材ゴムとして、天然ゴム及び各種合成ゴムを用いることができる。
合成ゴムとしては、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、ノルボルネンゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、クロロプレンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、多硫化ゴム等を使用することができる。
これらは単独で用いてもよいし、2種以上組合わせて用いてもよい。
なかでも、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリロニトリルブタジエンゴムを用いることが好ましい。
As the base rubber, natural rubber and various synthetic rubbers can be used.
As synthetic rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, norbornene rubber, ethylene propylene rubber, butyl rubber, halogenated butyl rubber, chloroprene rubber, acrylonitrile butadiene rubber, epichlorohydrin rubber, chlorosulfonated polyethylene, polysulfide rubber, etc. are used. be able to.
These may be used alone or in combination of two or more.
Of these, natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, and acrylonitrile butadiene rubber are preferably used.

前記軟化剤としては、液状ゴム、パラフィンオイル及びナフテンオイルからなる群から選択される1種以上を用いている。前記軟化剤は、液状ゴムとパラフィンオイルのいずれかとすることが好ましく、液状ゴムとすることが最も好ましい。
液状ゴムは、原料ゴムを室温での形状で分類し、液状であって流動性のあるものである点で、前記基材ゴムと区別される。該液状ゴムは、化学反応により鎖延長と架橋が進行し、高分子量の架橋ゴムとすることができる。
前記液状ゴムとしては、硬化して基材ゴムと一体化したゴム成分となりやすい、液状ジエン系ゴムを用いることが好ましい。
液状ジエン系ゴムとしては、液状イソプレンゴム、液状スチレンイソプレンゴム、液状スチレンブタジエンゴム、液状アクリロニトリルブタジエンゴム、液状ブタジエンゴム、液状クロロプレンゴム等を用いることができる。これらは単独で用いてもよいし、2種以上組合わせて用いてもよい。
As the softening agent, at least one selected from the group consisting of liquid rubber, paraffin oil and naphthenic oil is used. The softening agent is preferably liquid rubber or paraffin oil, and most preferably liquid rubber.
The liquid rubber is classified from the base rubber in that the raw rubber is classified according to the shape at room temperature and is liquid and fluid. The liquid rubber undergoes chain extension and crosslinking by a chemical reaction, and can be a high molecular weight crosslinked rubber.
As the liquid rubber, it is preferable to use a liquid diene rubber that can be cured to become a rubber component integrated with the base rubber.
Examples of the liquid diene rubber include liquid isoprene rubber, liquid styrene isoprene rubber, liquid styrene butadiene rubber, liquid acrylonitrile butadiene rubber, liquid butadiene rubber, and liquid chloroprene rubber. These may be used alone or in combination of two or more.

なかでも、液状イソプレンゴム、液状スチレンイソプレンゴム、液状ブタジエンゴム、液状スチレンブタジエンゴム及び液状アクリロニトリルブタジエンゴムから選択される1種以上の液状ジエン系ゴムを用いることが好ましく、該液状ジエン系ゴムを天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム及びアクリロニトリルブタジエンゴムからなる群から選択される1種以上の基材ゴムと共に用いることが好ましい。
基材ゴムと液状ゴムをこのような組み合わせで用いると、基材ゴムと液状ゴムの相溶性が良く、均一に混練されるので混練性及び加工性を極めて向上させることができる。また、得られた高減衰ゴム中において液状ゴムが基材ゴムと共に架橋されやすくゴム成分としても働くため、軟化剤のブリードを大幅に低減することができる。
なかでも、基材ゴムとして分子量の大きい天然ゴムを用い、液状ゴムとして液状イソプレンゴムを用いると、低温での減衰性能の温度依存性を極めて小さくすることができ、好ましい。
Among these, it is preferable to use at least one liquid diene rubber selected from liquid isoprene rubber, liquid styrene isoprene rubber, liquid butadiene rubber, liquid styrene butadiene rubber and liquid acrylonitrile butadiene rubber. It is preferably used with one or more base rubbers selected from the group consisting of rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber and acrylonitrile butadiene rubber.
When the base rubber and the liquid rubber are used in such a combination, the compatibility between the base rubber and the liquid rubber is good, and since they are uniformly kneaded, the kneadability and workability can be greatly improved. In addition, since the liquid rubber is easily cross-linked with the base rubber in the obtained highly-damped rubber, it also functions as a rubber component, so that the bleeding of the softening agent can be greatly reduced.
In particular, it is preferable to use natural rubber having a large molecular weight as the base rubber and liquid isoprene rubber as the liquid rubber because the temperature dependence of the damping performance at low temperatures can be extremely reduced.

前記パラフィンオイルとしては、公知のパラフィン系プロセスオイルを用いることができる。例えば、出光興産(株)製ダイアナプロセスオイルPW、ダイアナフレシアP、W、K、Sの各シリーズを挙げることができる。
前記ナフテンオイルとしては、公知のナフテン系オイルを用いることができる。例えば、出光興産(株)製ダイアナプロセスオイルNS、NR、NM、ダイアナフレシアG、F、NR、N、Uの各シリーズを挙げることができる。
このほか、パラフィンオイルとナフテンオイルの混合オイルを用いることもできる。例えば、出光興産(株)製ダイアナプロセスオイルNPが挙げられる。
A known paraffinic process oil can be used as the paraffin oil. For example, Idemitsu Kosan Co., Ltd. Diana Process Oil PW, Diana Fresia P, W, K, S series can be mentioned.
A known naphthenic oil can be used as the naphthenic oil. For example, Diana Process Oil NS, NR, NM, Diana Fresia G, F, NR, N, U series manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. can be mentioned.
In addition, a mixed oil of paraffin oil and naphthenic oil can be used. An example is Diana Process Oil NP manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.

前記液状ゴム、パラフィンオイル及びナフテンオイルからなる群から選択される1種以上の軟化剤は基材ゴム100質量部に対して、10質量部以上30質量部以下の割合で配合されている。これは基材ゴム100質量部に対して、10質量部未満であると、混練困難となり加工性が低下し、30質量部を超えると軟化剤が多すぎて、得られる高減衰ゴムの剛性が低くなり、制振性能が低下するからである。   One or more softeners selected from the group consisting of the liquid rubber, paraffin oil, and naphthenic oil are blended at a ratio of 10 parts by mass to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber. When the amount is less than 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base rubber, kneading is difficult and processability is reduced. When the amount exceeds 30 parts by weight, the amount of the softening agent is excessive, and the rigidity of the resulting high damping rubber is high. This is because the vibration damping performance is lowered and the vibration damping performance is lowered.

また、基材ゴム100質量部に対して、カーボンブラックを5質量部以上30質量部未満の割合で配合するとしている。
これは、カーボンブラックが5質量部未満であると、十分な補強効果が得られにくく、30質量部以上であると混練性や成形加工性の低下を招くからである。
カーボンブラックは、基材ゴム100質量部に対して15質量部以上30質量部未満とするのがさらに好ましい。
In addition, carbon black is blended at a ratio of 5 parts by mass or more and less than 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber.
This is because if the carbon black is less than 5 parts by mass, it is difficult to obtain a sufficient reinforcing effect, and if it is 30 parts by mass or more, the kneadability and molding processability are reduced.
The carbon black is more preferably 15 parts by mass or more and less than 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber.

前記カーボンブラックとしては、FEFカーボン、ISAFカーボン、SAFカーボン、HAFカーボン等の一般的なカーボンブラックのほか、高活性カーボンブラックを用いることができる。   As the carbon black, high-activity carbon black can be used in addition to general carbon black such as FEF carbon, ISAF carbon, SAF carbon, and HAF carbon.

前記シリカは、減衰性を高め、弾性率の温度依存性を小さくすることができる。
シリカは、前記基材ゴム100質量部に対して100質量部以上180質量部以下の割合で配合されている。好ましくは、120質量部以上150質量部以下である。これは、100質量部未満では大きな剪断変形が付与された場合の減衰性能や弾性率の温度依存性が悪化し、180質量部を超えるとゴムへの混練が困難になるからである。
The silica can increase the damping property and reduce the temperature dependence of the elastic modulus.
Silica is blended at a ratio of 100 parts by mass or more and 180 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the base rubber. Preferably, it is 120 to 150 mass parts. This is because if the amount is less than 100 parts by mass, the damping performance and the temperature dependence of the elastic modulus when large shear deformation is applied deteriorate, and if it exceeds 180 parts by mass, kneading into rubber becomes difficult.

本発明に使用されるシリカは、含水、無水シリカのいずれでもよいが、含水シリカを用いるのが好ましい。シリカの比表面積は100m/g〜400m/gの範囲がよく、好ましくは150m/g〜300m/gの範囲である。
シリカの比表面積は吸着気体として、窒素ガスを用いる気相吸着法(例えば、柴田化学器械工業(株)の迅速表面積測定装置SA−1000)で測定される。比表面積が100m/g未満では、減衰付与効果が少なくなり、400m/gを超えるものは混練性に問題があり、コスト的にも好ましくない。
The silica used in the present invention may be either hydrous or anhydrous silica, but hydrous silica is preferably used. The specific surface area of the silica may have a range of 100m 2 / g~400m 2 / g, preferably in the range of 150m 2 / g~300m 2 / g.
The specific surface area of silica is measured by a gas phase adsorption method using nitrogen gas as an adsorbed gas (for example, a rapid surface area measuring apparatus SA-1000 manufactured by Shibata Chemical Instruments Co., Ltd.). When the specific surface area is less than 100 m 2 / g, the effect of imparting attenuation decreases, and when the specific surface area exceeds 400 m 2 / g, there is a problem in kneadability, which is not preferable in terms of cost.

さらに、前記シリカ100質量部に対して5質量部以上25質量部以下のシラン化合物が配合されている。
前記シラン化合物は混練性を向上させる効果があるが、シリカ100質量部に対して5質量部未満の場合は、シリカに対する反応量も少なく、混練性、加工性の改善効果がない。シラン化合物が25質量部を超えると配合量が過剰となり、添加する効果が薄れる。前記配合割合とすると、基材ゴム及びシリカとの親和性に優れる。
シラン化合物の配合量は、好ましくはシリカ100質量部に対して15〜20質量部である。
Furthermore, 5 mass parts or more and 25 mass parts or less of silane compounds are mix | blended with respect to 100 mass parts of said silica.
The silane compound has an effect of improving kneadability, but when it is less than 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silica, the reaction amount with respect to silica is small, and there is no effect of improving kneadability and workability. When the amount of the silane compound exceeds 25 parts by mass, the blending amount becomes excessive and the effect of adding is reduced. When the blending ratio is used, the compatibility with the base rubber and silica is excellent.
The amount of the silane compound is preferably 15 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silica.

前記シラン化合物としては、下記一般式(1)で表されるものを用いることができる。

Figure 2009030016
(式中、R、R、RおよびRのうちの少なくとも1つはアルコキシ基、またはハロゲン原子を示し、他は同一または異なって水素原子、アルキル基またはアリール基を示す。) As said silane compound, what is represented by following General formula (1) can be used.
Figure 2009030016
(In the formula, at least one of R 1 , R 2 , R 3 and R 4 represents an alkoxy group or a halogen atom, and the other represents the same or different and represents a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group.)

前記一般式(1)で表されるシラン化合物において、R〜Rに相当するアルコキシ基としては、C2n+1Oで表される種々の炭素数のものが挙げられる。なかでも、炭素数が1〜2であるメトキシ基、エトキシ基が好ましい。またハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素等が挙げられる。 In the silane compound represented by the general formula (1), examples of the alkoxy group corresponding to R 1 to R 4 include those having various carbon numbers represented by C n H 2n + 1 O. Of these, a methoxy group or an ethoxy group having 1 to 2 carbon atoms is preferable. Examples of the halogen atom include fluorine, chlorine, bromine and the like.

前記アルキル基としては、C2n+1で表される種々の炭素数のものが挙げられるが、炭素数は1〜20程度であるものが好ましい。このようなアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、第2級ブチル基、第3級ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基等が挙げられる。
前記アリール基としては、フェニル基、トリル基、キシリル基、ビフェニリル基、o−テルフェニル基、ナフチル基、アントリル基、フェナントリル基等が挙げられる。
Examples of the alkyl group include those having various carbon numbers represented by C n H 2n + 1 , and those having about 1 to 20 carbon atoms are preferable. Examples of such an alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a secondary butyl group, a tertiary butyl group, a pentyl group, a hexyl group, and a heptyl group. Octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group and the like.
Examples of the aryl group include a phenyl group, a tolyl group, a xylyl group, a biphenylyl group, an o-terphenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and a phenanthryl group.

前記一般式(1)で表わされるシラン化合物の具体的な例としては、これに限定されないが、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、トリメチルエトキシシラン、トリメチルメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、n−デシルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、オクタデシルメチルジメトキシシラン、オクタデシルトリメトキシシラン、メチルトリクロロシラン、ジメチルジクロロシラン、トリフェニルクロロシラン、ヘプタデカフルオロデシルメチルジクロロシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリクロロシラン、トリエチルクロロシラン等が挙げられる。   Specific examples of the silane compound represented by the general formula (1) include, but are not limited to, methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, trimethylethoxysilane, and trimethylmethoxy. Silane, isobutyltrimethoxysilane, n-decyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, hexyltrimethoxysilane, octadecylmethyldimethoxysilane, octadecyltrimethoxysilane, methyltri Chlorosilane, dimethyldichlorosilane, triphenylchlorosilane, heptadecafluorodecylmethyldichlorosilane, heptadecafluorodecyltrichlorosilane And triethylchlorosilane.

本発明の高減衰ゴム組成物は、他の成分においても多環芳香族炭化水素が含まれていないことが好ましい。
多環芳香族炭化水素とは、6角のベンゼン環を2個以上持つ化合物の総称であり、ベンゼン環2個からなるナフタレン、3個からなるアントラセン、4個のベンゾピレン等が代表として挙げられる。
The highly attenuated rubber composition of the present invention preferably contains no polycyclic aromatic hydrocarbons in other components.
The polycyclic aromatic hydrocarbon is a general term for compounds having two or more hexagonal benzene rings, and representative examples thereof include naphthalene composed of two benzene rings, three anthracenes, four benzopyrenes, and the like.

本発明の高減衰ゴム組成物には、前述した以外にも加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤、加硫遅延剤、シリカ、カーボンブラック以外の補強剤・充填剤、前述した以外の他の軟化剤、可塑剤、粘着性付与剤等の各種の添加剤を添加してもよい。その他、混練時の分散性を向上させるため、分散剤、溶剤などを適宜配合してもよい。   The high damping rubber composition of the present invention includes a vulcanizing agent, a vulcanization accelerator, a vulcanization acceleration aid, a vulcanization retarder, a reinforcing agent / filler other than silica and carbon black, as described above. Various additives such as other softeners, plasticizers, and tackifiers may be added. In addition, in order to improve the dispersibility at the time of kneading, a dispersant, a solvent, and the like may be appropriately blended.

前記加硫剤としては、硫黄、有機含硫黄化合物、有機過酸化物等が挙げられ、前記加硫促進剤としては、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィドなどのチウラム系加硫促進剤;ジブチルジチオカーバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカーバミン酸亜鉛、ジメチルジチオカーバミン酸ナトリウム、ジエチルジチオカーバミン酸テルルなどのジチオカーバミン酸類;2−メルカプトベンゾチアゾール、N−シクロヘキシル−2−ベンゾチアゾールスルフェンアミドなどのチアゾール類;トリメチルチオ尿素、N,N′−ジエチルチオ尿素などのチオウレア類などの有機促進剤や、あるいは消石灰、酸化マグネシウム、酸化チタン、リサージ(PbO)などの無機促進剤が挙げられる。   Examples of the vulcanizing agent include sulfur, organic sulfur-containing compounds, and organic peroxides. Examples of the vulcanizing accelerator include thiuram vulcanization accelerators such as tetramethylthiuram disulfide and tetramethylthiuram monosulfide; Dithiocarbamates such as zinc dibutyldithiocarbamate, zinc diethyldithiocarbamate, sodium dimethyldithiocarbamate, and tellurium diethyldithiocarbamate; 2-mercaptobenzothiazole, N-cyclohexyl-2-benzothiazolesulfenamide, etc. Thiazoles; organic accelerators such as thioureas such as trimethylthiourea and N, N′-diethylthiourea; and inorganic accelerators such as slaked lime, magnesium oxide, titanium oxide, and resurge (PbO).

前記加硫促進助剤としては、ステアリン酸、オレイン酸、綿実脂肪酸などの脂肪酸や、あるいは亜鉛華などの金属酸化物等を例示できる。加硫遅延剤としては、たとえばサリチル酸、無水フタル酸、安息香酸などの芳香族有機酸;N−ニトロソジフェニルアミン、N−ニトロソ−2,2,4−トリメチル−1,2−ジハイドロキノン、N−ニトロソフェニル−β−ナフチルアミンなどのニトロソ化合物などが例示できる。
前記加硫剤、加硫促進剤、加硫促進助剤および加硫遅延剤は、その合計の配合量が、基材ゴム100質量部に対して4〜15質量部程度であるのが好ましい。
Examples of the vulcanization acceleration aid include fatty acids such as stearic acid, oleic acid, and cottonseed fatty acid, and metal oxides such as zinc white. Examples of the vulcanization retarder include aromatic organic acids such as salicylic acid, phthalic anhydride, and benzoic acid; N-nitrosodiphenylamine, N-nitroso-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinone, N-nitroso Examples thereof include nitroso compounds such as phenyl-β-naphthylamine.
The total amount of the vulcanizing agent, vulcanization accelerator, vulcanization acceleration aid and vulcanization retarder is preferably about 4 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber.

前記老化防止剤としては、特に限定されないが、2−メルカプトベンゾイミダゾールなどのイミダゾール類;フェニル−α−ナフチルアミン、N,N′−ジ−β−ナフチル−p−フェニレンジアミン、N−フェニル−N′−イソプロピル−p−フェニレンジアミンなどのアミン類;ジ−t−ブチル−p−クレゾール、スチレン化フェノールなどのフェノール類等が例示できる。
老化防止剤の配合量は、基材ゴム100質量部に対して1.5〜5質量部程度が好ましい。
The anti-aging agent is not particularly limited, but imidazoles such as 2-mercaptobenzimidazole; phenyl-α-naphthylamine, N, N′-di-β-naphthyl-p-phenylenediamine, N-phenyl-N ′. Examples include amines such as isopropyl-p-phenylenediamine; phenols such as di-t-butyl-p-cresol and styrenated phenol.
The blending amount of the antioxidant is preferably about 1.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber.

前記シリカ、カーボンブラック以外の充填剤としては、亜鉛華、表面処理沈降性炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、タルク、クレーなどの無機補強剤や、あるいはクマロンインデン樹脂、フェノール樹脂、キシレン樹脂、ハイスチレン樹脂(スチレン含有量の多いスチレン−ブタジエン共重合体)などの有機補強剤を使用することができる。
また、前記充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、クレー、硫酸バリウム、珪藻土などがあげられる。
上記シリカ、カーボンブラック以外の補強剤および/または充填剤を含む場合、その配合量は、基材ゴム100質量部に対して1〜30質量部程度が好ましい。
As fillers other than silica and carbon black, inorganic reinforcing agents such as zinc white, surface treated precipitated calcium carbonate, magnesium carbonate, talc, clay, or coumarone indene resin, phenol resin, xylene resin, high styrene resin An organic reinforcing agent such as (a styrene-butadiene copolymer having a high styrene content) can be used.
Examples of the filler include calcium carbonate, clay, barium sulfate, and diatomaceous earth.
When a reinforcing agent and / or a filler other than silica and carbon black is included, the blending amount is preferably about 1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber.

前記液状ゴム、ナフテンオイル、パラフィンオイル以外の他の軟化剤を配合する場合には、多環芳香族炭化水素を含まないものを用いており、例えば、ステアリン酸、ラウリン酸等の脂肪酸、綿実油、トール油、アスファルト物質、パラフィンワックスなどの植物油系、鉱物油系、および合成系の各種軟化剤が例示できる。
前記液状ゴム以外の軟化剤を含む場合、その配合量は基材ゴム100質量部に対して10〜30質量部程度が好ましい。
When blending other softeners other than the liquid rubber, naphthenic oil and paraffin oil, those not containing polycyclic aromatic hydrocarbons are used, for example, fatty acids such as stearic acid and lauric acid, cottonseed oil, Examples include various softeners such as tall oil, asphalt substances, and paraffin waxes such as vegetable oils, mineral oils, and synthetics.
When a softener other than the liquid rubber is included, the blending amount is preferably about 10 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber.

前記粘着性付与剤としても多環芳香族炭化水素を含まないものを用いることが好ましく、シクロペンタジエン系樹脂等の石油樹脂、クマロン・インデン樹脂、ロジン系樹脂などを単独、あるいは、2種以上混合して用いることができる。なかでも、クマロン・インデン樹脂、シクロペンタジエン系樹脂を用いることが好ましい。
粘着性付与剤の配合量は、基材ゴム100質量部に対して5〜50質量部であるのが好ましく、5〜40質量部であることがより好ましい。
It is preferable to use a tackifier that does not contain polycyclic aromatic hydrocarbons. Petroleum resins such as cyclopentadiene resins, coumarone / indene resins, rosin resins, etc. are used alone or in combination of two or more. Can be used. Among these, it is preferable to use a coumarone-indene resin or a cyclopentadiene resin.
The compounding amount of the tackifier is preferably 5 to 50 parts by mass and more preferably 5 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber.

前記した高減衰ゴム組成物は、各成分を密閉式混練機などを用いて混練した後、該混練機から取り出して押出機に投入して押し出し、これを所要形状に切断し、予備成形した後、金型成形機に充填し、所要温度で加熱して加硫成形して、高減衰ゴムからなる制振部材を製造している。   The high damping rubber composition described above is prepared by kneading each component using a closed kneader and the like, then taking it out of the kneader, putting it into an extruder, extruding it, cutting it into a required shape, and preforming it. A damping member made of high-damping rubber is manufactured by filling in a mold molding machine, heating at a required temperature, and vulcanizing and molding.

第2の発明として、前記した高減衰ゴム組成物を加硫成形した制振部材からなり、
測定温度0℃及び20℃の動的粘弾性試験において、厚さの50%剪断変形時の等価剪断弾性率(Geq50%)が0.7N/mm以上、等価粘性減衰定数(heq50%)が0.25以上で、かつ、厚さの300%剪断変形時の等価剪断弾性率(Geq300%)が0.3N/mm以上で、等価粘性減衰定数(heq300%)が0.20以上であることを特徴とする制振部材を提供している。
As a second invention, it comprises a vibration damping member obtained by vulcanization molding of the above-described highly attenuated rubber composition,
In the dynamic viscoelasticity test at measurement temperatures of 0 ° C. and 20 ° C., the equivalent shear modulus (Geq 50%) at 50% shear deformation of the thickness is 0.7 N / mm 2 or more, and the equivalent viscous damping constant (heq 50%) is 0.25 or more, equivalent shear modulus (Geq 300%) at 300% thickness shear deformation is 0.3 N / mm 2 or more, and equivalent viscosity damping constant (heq 300%) is 0.20 or more. The vibration damping member characterized by the above is provided.

制振部材が建造物等に付与する減衰性能は、概ね制振部材の有する剛性(ここでは等価剪断弾性率(Geq))と減衰定数(ここでは等価粘性減衰定数(等価減衰定数)(heq))との積で表現することができる。そのため、等価剪断弾性率(Geq)と等価粘性減衰定数(等価減衰定数)(heq)はいずれも大きい程、好ましい。
0℃と20℃の両方の温度条件において、前記範囲の等価剪断弾性率(Geq)及び等価粘性減衰定数(heq)を有する本発明の制振部材は、環境依存性が小さく、制振性能に優れている。また、厚さの50%の剪断変形時だけでなく、300%の剪断変形時においても制振性能を発揮することができ、良好な制振性能を得ることができる。
The damping performance imparted to the building or the like by the damping member is roughly the rigidity of the damping member (here, equivalent shear modulus (Geq)) and damping constant (here, equivalent viscous damping constant (equivalent damping constant) (heq)). ) And the product. Therefore, it is preferable that the equivalent shear modulus (Geq) and the equivalent viscous damping constant (equivalent damping constant) (heq) are both large.
The vibration damping member of the present invention having an equivalent shear modulus (Geq) and an equivalent viscous damping constant (heq) in the above-mentioned range at both 0 ° C. and 20 ° C. has a small environmental dependency and is effective in damping performance. Are better. Further, the vibration damping performance can be exhibited not only at the time of shear deformation of 50% of the thickness but also at the time of shear deformation of 300%, and good vibration damping performance can be obtained.

前記動的粘弾性試験における等価粘性減衰定数(等価減衰定数)(heq)および等価剪断弾性率(Geq=Keq/(S/D))とは、粘弾性材料の剪断変形を生じさせる正弦波加振を行い、その際の履歴ループ(ヒステリシス曲線)を測定し、その結果に基づいて計算している。
図1に基づいて説明すると、heqは下記式(数1)で計算される数値である。
heq=ΔW/2πW (数1)
W:剪断変形の弾性エネルギー(図1において示される2つの三角形の面積。単位はN・mm)
ΔW:剪断変形により吸収するエネルギーの合計(図1において示されるヒステリシス曲線で囲まれた面積。単位はN・mm)
In the dynamic viscoelasticity test, the equivalent viscous damping constant (equivalent damping constant) (heq) and the equivalent shear modulus (Geq = Keq / (S / D)) are the sinusoidal addition that causes shear deformation of the viscoelastic material. The hysteresis loop (hysteresis curve) at that time is measured and calculated based on the result.
Describing based on FIG. 1, heq is a numerical value calculated by the following equation (Equation 1).
heq = ΔW / 2πW (Equation 1)
W: elastic energy of shear deformation (area of two triangles shown in FIG. 1; unit is N · mm)
ΔW: Total energy absorbed by shear deformation (area surrounded by hysteresis curve shown in FIG. 1, unit is N · mm)

Geqは下記式(数2)にて計算される数値である。
Geq=Keq/(S/D)=F/UBe/(S/D)(数2)
F:最大変位を与えるときの荷重(単位はN)
Be:最大変位(単位はmm)
S/D:試験サンプルの形状係数(サンプルの剪断面積/サンプルの剪断隙間,単位はmm)
Geq is a numerical value calculated by the following formula (Formula 2).
Geq = Keq / (S / D) = F / U Be / (S / D) (Equation 2)
F: Load when giving maximum displacement (unit: N)
U Be : Maximum displacement (unit: mm)
S / D: Shape factor of test sample (shear area of sample / shear gap of sample, unit is mm)

前記制振部材の使用環境が0℃〜20℃であれば、50%剪断変形時において、0℃のときの等価剪断弾性率Geq(t=0℃)と、20℃のときの等価剪断弾性率Geq(t=20℃)の比、Geq(t=0℃)/Geq(t=20℃)≦2.2であることが好ましい。それに加え、300%剪断変形時において、0℃のときの等価剪断弾性率Geq(t=0℃)と、20℃のときの等価剪断弾性率Geq(t=20℃)の比、Geq(t=0℃)/Geq(t=20℃)≦1.6であることが好ましい。   If the use environment of the damping member is 0 ° C. to 20 ° C., the equivalent shear elastic modulus Geq (t = 0 ° C.) at 0 ° C. and the equivalent shear elasticity at 20 ° C. at 50% shear deformation. It is preferable that the ratio of the ratio Geq (t = 20 ° C.), Geq (t = 0 ° C.) / Geq (t = 20 ° C.) ≦ 2.2. In addition, at the time of 300% shear deformation, the ratio of the equivalent shear modulus Geq (t = 0 ° C.) at 0 ° C. to the equivalent shear modulus Geq (t = 20 ° C.) at 20 ° C., Geq (t = 0 ° C.) / Geq (t = 20 ° C.) ≦ 1.6.

前記制振部材は、縦10〜500mm、横10〜500mm、厚さ3〜60mmの直方体形状あるいは直径10〜300mm、厚さ3〜60mmの円柱形状とされ、高層建造物、住宅、橋梁用ケーブル及び橋桁用の制振装置に好適に用いられる。
前記直方体形状あるいは円筒形状とした高減衰ゴムからなる制振部材の対向面を、金属プレートと接着固定した制振ユニットとし、前記金属プレートを建造物や橋桁の被固定部材に固定して用いることが好ましい。
前記金属プレート間に高減衰ゴムからなる制振部材を狭持した制振ユニットは、工場による量産が可能であり、多種多能なタイプの制振装置の部品として用いることができる。
The vibration damping member has a rectangular parallelepiped shape with a length of 10 to 500 mm, a width of 10 to 500 mm, and a thickness of 3 to 60 mm, or a cylindrical shape with a diameter of 10 to 300 mm and a thickness of 3 to 60 mm. And is suitably used for a vibration control device for a bridge girder.
The opposing surface of the damping member made of the high-damping rubber having the rectangular parallelepiped shape or the cylindrical shape is used as a damping unit in which the metal plate is bonded and fixed to the metal plate, and the metal plate is fixed to a fixed member of a building or a bridge girder. Is preferred.
A damping unit having a damping member made of high damping rubber sandwiched between the metal plates can be mass-produced by a factory, and can be used as a component of various types of damping devices.

接着への信頼性の観点から、前記高減衰ゴム組成物の加硫と同時に、前記金属プレートと加硫接着して、前記制振ユニットを製造することが好ましい。
例えば、次の製造方法で作製することができる。
(1)未加硫の前記高減衰ゴム組成物を所定の形状を有するように押し出した後、切断し、予備成形した状態で所定の型内で加熱して加硫成形すると共に、該プレス加硫と同時に、制振装置への取り付け用の金属プレートとの加硫接着する。
(2)未加硫の高減衰ゴム組成物を所定の型を用いてプレス加硫すると共に、該プレス加硫と同時に、制振装置への取り付け用のプレートと加硫接着する。
From the viewpoint of reliability in bonding, it is preferable to manufacture the vibration damping unit by vulcanizing and bonding to the metal plate simultaneously with vulcanization of the high damping rubber composition.
For example, it can be manufactured by the following manufacturing method.
(1) The unvulcanized high damping rubber composition is extruded so as to have a predetermined shape, then cut, preliminarily molded, heated in a predetermined mold and vulcanized and molded. At the same time as vulcanization, it is vulcanized and bonded to a metal plate for attachment to the vibration damping device.
(2) The unvulcanized high-damping rubber composition is press vulcanized using a predetermined mold and, at the same time as the press vulcanization, is vulcanized and bonded to a plate for attachment to a vibration damping device.

なお、屋内、屋外の使用に関わらず、高減衰ゴムの耐候劣化を防止するため、その外周面が耐候性に優れた被覆層によって被覆されていてもよい。
前記被覆層を構成する、耐候性に優れた材料としては、パラメチルスチレン−イソブチレン共重合体の臭素化物や、ブチルゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム等が挙げられる。
被覆層は、未加硫の予備成形体の外周面に、前記材料からなる被覆層用の未加硫のシートを巻きつけておいて、加硫成形と同時に、シート自体の加硫と接着とを行うことで形成すればよい。
Note that, regardless of indoor or outdoor use, the outer peripheral surface of the high-damping rubber may be coated with a coating layer having excellent weather resistance in order to prevent the weather-resistant deterioration of the high-damping rubber.
Examples of the material excellent in weather resistance constituting the coating layer include brominated products of paramethylstyrene-isobutylene copolymer, butyl rubber, and ethylene-propylene copolymer rubber.
The coating layer is formed by winding an unvulcanized sheet for the coating layer made of the above material around the outer peripheral surface of an unvulcanized preform, and simultaneously vulcanizing and vulcanizing and bonding the sheet itself. It may be formed by performing.

前述したように、本発明の高減衰ゴム組成物は、基材ゴムに、所定量の液状ゴム、パラフィンオイル及びナフテンオイルからなる群から選択される1種以上の軟化剤、カーボンブラック、シリカ、シラン化合物が配合されているので、該組成物から弾性率の温度依存性が小さく、大変形時においても高い制振性能を発揮する高減衰ゴムからなる制振部材を得ることができる。   As described above, the high-damping rubber composition of the present invention comprises a base rubber having at least one softener selected from the group consisting of a predetermined amount of liquid rubber, paraffin oil and naphthenic oil, carbon black, silica, Since the silane compound is blended, a damping member made of a highly damped rubber can be obtained from the composition, which has a low temperature dependence of the elastic modulus and exhibits high damping performance even during large deformation.

また、軟化剤の配合量が少ないので軟化剤のブリードを抑制することができる。特に、軟化剤として液状ゴムを使用した場合、該液状ゴムは基材ゴムと共に架橋されるので、軟化剤のブリードを大幅に抑制することができる。さらに、従来のような多環芳香族炭化水素を含む可能性のあるアロマ系オイルを使用していないので、環境や人体に与える負荷を低減することができる。   In addition, since the blending amount of the softening agent is small, bleeding of the softening agent can be suppressed. In particular, when liquid rubber is used as the softening agent, the liquid rubber is cross-linked with the base rubber, so that bleeding of the softening agent can be significantly suppressed. Furthermore, since the conventional aroma-based oil that may contain polycyclic aromatic hydrocarbons is not used, the load on the environment and the human body can be reduced.

以下、本発明の実施形態を説明する。
本実施形態の制振部材は、基材ゴムに、液状ゴム、パラフィンオイル及びナフテンオイルからなる群から選択される1種以上の軟化剤と、カーボンブラックと、シリカと、シラン化合物とが配合され、加硫して得られる高減衰ゴム組成物から得られるものである。
Embodiments of the present invention will be described below.
In the vibration damping member of this embodiment, one or more softening agents selected from the group consisting of liquid rubber, paraffin oil, and naphthenic oil, carbon black, silica, and a silane compound are blended in the base rubber. It is obtained from a highly attenuated rubber composition obtained by vulcanization.

次に、高減衰ゴム組成物の成分について述べる。
基材ゴム100質量部に対し、液状ゴム、パラフィンオイル及びナフテンオイルからなる群から選択される1種以上の軟化剤を10質量部以上30質量部以下の割合で配合している。基材ゴムとしてはジエン系ゴムを用いており、本実施形態では天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム及びアクリロニトリルブタジエンゴムのいずれかを用いている。
また、液状ゴムとしては、液状イソプレンゴム、液状スチレンイソプレンゴム、液状ブタジエンゴム、液状スチレンブタジエンゴムあるいは液状アクリロニトリルブタジエンゴムのいずれかからなる液状ジエンゴムを用いている。
パラフィンオイルとしては、パラフィン系プロセスオイルを用いている。
ナフテンオイルとしては、ナフテン系プロセスオイルを用いている。
本実施形態の高減衰ゴム組成物では、軟化剤としてアロマ系オイルを使用しておらず、軟化剤に多環芳香族炭化水素は含んでいない。
Next, the components of the high damping rubber composition will be described.
One or more softeners selected from the group consisting of liquid rubber, paraffin oil and naphthenic oil are blended at a ratio of 10 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber. Diene rubber is used as the base rubber, and in this embodiment, any of natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, and acrylonitrile butadiene rubber is used.
As the liquid rubber, a liquid diene rubber made of any of liquid isoprene rubber, liquid styrene isoprene rubber, liquid butadiene rubber, liquid styrene butadiene rubber, or liquid acrylonitrile butadiene rubber is used.
As the paraffin oil, paraffinic process oil is used.
As naphthenic oil, naphthenic process oil is used.
In the highly attenuated rubber composition of this embodiment, no aromatic oil is used as a softening agent, and the softening agent does not contain a polycyclic aromatic hydrocarbon.

カーボンブラックは、基材ゴム100質量部に対して5質量部以上30質量部未満の割合で配合している。
カーボンブラックとしては、窒素吸着比表面積が約79m/g、DBP吸油量が約101ml/100gのHAFカーボンを用いている。
Carbon black is blended at a ratio of 5 parts by mass or more and less than 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber.
As the carbon black, HAF carbon having a nitrogen adsorption specific surface area of about 79 m 2 / g and a DBP oil absorption of about 101 ml / 100 g is used.

さらに、基材ゴム100質量部に対して、100質量部以上180質量部以下のシリカと、該シリカ100質量部に対して5〜25質量部のシラン化合物を配合している。
シリカとしては、BET比表面積100〜400m/gのものを用い、シラン化合物としてはフェニルトリエトキシシランを用いている。
Further, 100 parts by mass or more and 180 parts by mass or less of silica and 5 to 25 parts by mass of a silane compound are blended with respect to 100 parts by mass of the silica with respect to 100 parts by mass of the base rubber.
Silica having a BET specific surface area of 100 to 400 m 2 / g is used, and phenyltriethoxysilane is used as the silane compound.

さらに、粘着性付与剤として、石油樹脂を基材ゴム100質量部に対して10〜40質量部配合している。石油樹脂としては、クマロン樹脂とジシクロペンタジエン系石油樹脂を併用しており、質量比で(クマロン樹脂:ジシクロペンタジエン系石油樹脂)=(1:5)〜(5:1)の割合で用いている。   Furthermore, 10-40 mass parts of petroleum resin is mix | blended as a tackifier with respect to 100 mass parts of base rubber. As a petroleum resin, a coumarone resin and a dicyclopentadiene petroleum resin are used in combination, and used in a mass ratio of (coumarone resin: dicyclopentadiene petroleum resin) = (1: 5) to (5: 1). ing.

加硫剤としては粉末硫黄を用いており、基材ゴム100質量部に対し0.5〜5質量部配合している。
加硫促進剤として、N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミドとテトラブチルチウラムジスルフィドを併用し、各々を基材ゴム100質量部に対して0.5〜5質量部の割合で配合している。
加硫促進助剤としては酸化亜鉛を基材ゴム100質量部に対して0.5〜5質量部の割合で配合していると共に、ステアリン酸を基材ゴム100質量部に対して0.3〜5質量部の割合で配合している。
老化防止剤として2−メルカプトベンヅイミダゾール、ポリマライズド2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリンを基材ゴム100質量部に対して各々を0.5〜5質量部の割合で配合している。
前記高減衰ゴム組成物は、軟化剤のみならず、他の配合する成分についても発がん性や内分泌かく乱性の疑いのある多環芳香族炭化水素を含まないものを用いて製造している。
Powder sulfur is used as the vulcanizing agent, and 0.5 to 5 parts by mass is blended with 100 parts by mass of the base rubber.
As a vulcanization accelerator, N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide and tetrabutylthiuram disulfide are used in combination, each at a ratio of 0.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber. It is blended.
As a vulcanization acceleration aid, zinc oxide is blended at a ratio of 0.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber, and stearic acid is 0.3 with respect to 100 parts by mass of the base rubber. It mix | blends in the ratio of -5 mass parts.
2-mercaptoben ヅ imidazole and polymerized 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline as anti-aging agents are blended at a ratio of 0.5 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber. ing.
The high-damping rubber composition is produced using not only a softening agent but also other components to be blended that do not contain a polycyclic aromatic hydrocarbon that is suspected to be carcinogenic or endocrine disrupting.

前記成分を配合した高減衰ゴム組成物は、下記の方法で高減衰ゴム部材からなる制振部材として製造している。
まず、ニーダー、バンバリーミキサー等の密閉式混練機、一軸押出機、1.5軸押出機、二軸押出機、オープンロール、または熱ロールなどの混練装置を用いて基材ゴム、軟化剤、カーボンブラック、シリカ、シリカ化合物及び他の配合剤を予め混練し、得られた混練物に加硫剤を添加して混練する。
The high damping rubber composition containing the above components is manufactured as a vibration damping member made of a high damping rubber member by the following method.
First, using a kneading device such as a closed kneader such as a kneader or Banbury mixer, a single screw extruder, a 1.5 screw extruder, a twin screw extruder, an open roll, or a hot roll, a base rubber, a softener, carbon Black, silica, a silica compound, and other compounding agents are kneaded in advance, and a vulcanizing agent is added to the obtained kneaded material and kneaded.

前記混練物を120〜180℃で所定時間(10分以上3時間未満)プレス加硫して、成形と加硫を同時に行い、高減衰ゴムからなる制振部材を取得している。
該制振部材は、縦10〜500mm、横10〜500mm、厚さ3〜60mmの直方体形状としている。あるいは直径10〜300mm、厚さ3〜60mmの円柱形状としている。
該高減衰ゴムからなる制振部材を金属プレートに接着剤を用いて接着している。
あるいは、予めブラスト加工等の表面処理を施したアルミ、鉄、ステンレス等の金属プレート2枚に、前記混練物を挟み、プレス加硫と共に加硫接着を行い、高減衰ゴムからなる制振部材に金属プレートが固着された状態として製造している。
The kneaded product is press vulcanized at 120 to 180 ° C. for a predetermined time (10 minutes or more and less than 3 hours), and molding and vulcanization are simultaneously performed to obtain a vibration damping member made of high damping rubber.
The damping member has a rectangular parallelepiped shape with a length of 10 to 500 mm, a width of 10 to 500 mm, and a thickness of 3 to 60 mm. Alternatively, it has a cylindrical shape with a diameter of 10 to 300 mm and a thickness of 3 to 60 mm.
The damping member made of the high damping rubber is bonded to the metal plate using an adhesive.
Alternatively, the kneaded material is sandwiched between two metal plates such as aluminum, iron, and stainless steel that have been subjected to a surface treatment such as blasting in advance, and vulcanized and bonded together with press vulcanization. Manufactured as a metal plate attached.

前記高減衰ゴムからなる制振部材は、測定温度0℃及び20℃の動的粘弾性試験において、前記厚さの50%剪断変形時の等価剪断弾性率(Geq50%)が0.7N/mm以上、等価粘性減衰定数(heq50%)が0.25以上で、かつ、前記厚さの300%剪断変形時の等価剪断弾性率(Geq300%)が0.3N/mm以上で、等価粘性減衰定数(heq300%)が0.20以上であり、温度依存性が小さく、大きな剪断変形時の弾性率に極めて優れたものとしている。
動的粘弾性試験の測定は、後述する実施例に記載の方法で行っている。
The vibration damping member made of the high damping rubber has an equivalent shear modulus (Geq 50%) at 50% shear deformation of the thickness of 0.7 N / mm in a dynamic viscoelasticity test at measurement temperatures of 0 ° C. and 20 ° C. 2 or more, the equivalent viscosity damping constant (heq 50%) is 0.25 or more, and the equivalent shear elastic modulus (Geq 300%) at 300% shear deformation of the thickness is 0.3 N / mm 2 or more. The damping constant (heq 300%) is 0.20 or more, the temperature dependency is small, and the elastic modulus at the time of large shear deformation is extremely excellent.
The measurement of the dynamic viscoelasticity test is performed by the method described in the examples described later.

以下、本発明の実施例及び比較例を示すが、本発明はこれらに限定されない。   Hereinafter, although the Example and comparative example of this invention are shown, this invention is not limited to these.

(実施例1〜21,比較例1〜14)
表1及び表2に示す配合量の成分、及び、天然ゴムあるいはイソプレンゴム100質量部に対して、下記に示す石油樹脂を35質量部、加硫剤を1.5質量部、加硫促進剤1を1質量部、加硫促進剤2を0.7質量部、亜鉛華を4質量部、ステアリン酸を1質量部計量し、密閉式混練機に投入して70〜200℃に加熱しながら10分〜1時間混練りした。
(Examples 1-21, Comparative Examples 1-14)
35 parts by mass of the following petroleum resin, 1.5 parts by mass of the vulcanizing agent, and vulcanization accelerator with respect to 100 parts by mass of the components shown in Tables 1 and 2 and natural rubber or isoprene rubber 1 part by weight, 1 part by weight of vulcanization accelerator 2, 0.7 part by weight of zinc oxide, 4 parts by weight of zinc white, and 1 part by weight of stearic acid were weighed and put into a closed kneader while heating to 70 to 200 ° C. Kneading for 10 minutes to 1 hour.

各成分の詳細、及び具体的な製品名は下記のとおりである。
・天然ゴム;SMR−CV60
・イソプレンゴム;日本ゼオン(株)製「Nipol IR2200(商品名)」
・シリカ;日本シリカ(株)製「ニプシルKQ(商品名)」(BET比表面積236m/g)
・シラン化合物;信越化学工業(株)製フェニルトリエトキシシラン「KBE103(商品名)」
・カーボンブラック1;東海カーボン(株)製FEFカーボン「シーストSO(商品名)」(窒素吸着比表面積 42m/g、DBP吸収量 115ml/100g)
・カーボンブラック2;東海カーボン(株)製HAFカーボン「シースト3(商品名)」(窒素吸着比表面積 79m/g、DBP吸収量 101ml/100g)
・液状イソプレンゴム1;クラレ(株)製「クラプレンLIR50(商品名)」(ガラス転移温度 −63℃、分子量47,000)
・液状イソプレンゴム2;クラレ(株)製「クラプレンLIR30(商品名)」(ガラス転移温度 −63℃、分子量 29,000)
・液状スチレンイソプレンゴム;クラレ(株)製「クラプレンLIR310(商品名)」(ガラス転移温度 −63℃、分子量 31,000)
・液状BR(液状ブタジエンゴム);クラレ(株)製「クラプレンLIR300(商品名)」(ガラス転移温度 −95℃、分子量 45,000)
・液状NBR(液状アクリロニトリルブタジエンゴム);日本ゼオン(株)製「Nipol 1312(商品名)」(ガラス転移温度 −40℃(アクリロニトリル量からの推定値))
・液状SBR(液状スチレンブタジエンゴム);サートマー社製
・石油樹脂:丸善化学(株)製ジシクロペンタジエン系石油樹脂「マルカレッツM809A(商品名)」(石油樹脂1)と新日鐵化学(株)製クマロン樹脂「エスクロンG−90(商品名)」」(石油樹脂2)を質量比(石油樹脂1:石油樹脂2)=(10:25)で使用
・パラフィンオイル1;出光興産(株)製「ダイアナプロセスオイルPW−90(商品名)」
・パラフィンオイル2;出光興産(株)製「ダイアナプロセスオイルPW−380(商品名)」
・ナフテンオイル1;出光興産(株)製「ダイアナフレシアN−90(商品名)」
・ナフテンオイル2;出光興産(株)製「ダイアナフレシアN−430(商品名)」
・アロマオイル;出光興産(株)製「ダイアナプロセスオイルAH−16(商品名)」
・加硫剤;鶴見化学工業(株)製5%オイル処理粉末硫黄
・加硫促進剤1;大内新興化学工業(株)製N−tert−ブチル−2−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド「ノクセラーNS(商品名)」
・加硫促進剤2;大内新興化学工業(株)製テトラブチルチウラムジスルフィド「ノクセラーTBT(商品名)」
・亜鉛華;三井金属鉱業(株)製「酸化亜鉛2種(商品名)」
・ステアリン酸;日本油脂(株)製「つばき(商品名)」
・老化防止剤1;大内新興化学工業(株)製2−メルカプトベンヅイミダゾール「ノクラックMB(商品名)」
・老化防止剤2;松原産業(株)製ポリマライズド2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン「アンチオキシダントFR(商品名)」
Details of each component and specific product names are as follows.
・ Natural rubber; SMR-CV60
-Isoprene rubber; "Nipol IR2200 (trade name)" manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.
・ Silica: “Nipsil KQ (trade name)” manufactured by Nippon Silica Co., Ltd. (BET specific surface area 236 m 2 / g)
Silane compound: Phenyltriethoxysilane “KBE103 (trade name)” manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.
Carbon black 1; FEF carbon “Seast SO (trade name)” manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd. (nitrogen adsorption specific surface area 42 m 2 / g, DBP absorption 115 ml / 100 g)
Carbon black 2; HAF carbon “Seast 3 (trade name)” manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd. (nitrogen adsorption specific surface area 79 m 2 / g, DBP absorption 101 ml / 100 g)
Liquid isoprene rubber 1; “Kuraprene LIR50 (trade name)” manufactured by Kuraray Co., Ltd. (glass transition temperature −63 ° C., molecular weight 47,000)
Liquid isoprene rubber 2; “Kuraprene LIR30 (trade name)” manufactured by Kuraray Co., Ltd. (glass transition temperature −63 ° C., molecular weight 29,000)
Liquid styrene isoprene rubber: “Kuraprene LIR310 (trade name)” manufactured by Kuraray Co., Ltd. (glass transition temperature −63 ° C., molecular weight 31,000)
Liquid BR (liquid butadiene rubber); “Kuraprene LIR300 (trade name)” manufactured by Kuraray Co., Ltd. (glass transition temperature −95 ° C., molecular weight 45,000)
Liquid NBR (liquid acrylonitrile butadiene rubber); “Nipol 1312 (trade name)” manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. (glass transition temperature −40 ° C. (estimated from acrylonitrile amount))
・ Liquid SBR (liquid styrene butadiene rubber); manufactured by Sartomer ・ Petroleum resin: Maruzen Chemical Co., Ltd. dicyclopentadiene-based petroleum resin “Marcaretz M809A (trade name)” (petroleum resin 1) and Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Coumarone resin “Escron G-90 (trade name)” (petroleum resin 2) used at a mass ratio (petroleum resin 1: petroleum resin 2) = (10:25) • Paraffin oil 1; manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. "Diana Process Oil PW-90 (trade name)"
Paraffin oil 2; “Diana Process Oil PW-380 (trade name)” manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
・ Naphthenic oil 1; “Diana Fresia N-90 (trade name)” manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
・ Naphthenic oil 2; “Diana Fresia N-430 (trade name)” manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
・ Aroma oil: “Diana Process Oil AH-16 (trade name)” manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd.
・ Vulcanizing agent: 5% oil-treated powdered sulfur from Tsurumi Chemical Co., Ltd. ・ Vulcanization accelerator 1: N-tert-butyl-2-benzothiazolylsulfenamide “Noxeller” from Ouchi Shinsei Chemical Co., Ltd. NS (Product Name) "
・ Vulcanization accelerator 2; Tetrabutylthiuram disulfide “Noxeller TBT (trade name)” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
・ Zinc flower: “Zinc oxide 2 types (trade name)” manufactured by Mitsui Mining & Smelting Co., Ltd.
・ Stearic acid; Tsubaki (trade name) manufactured by NOF Corporation
Anti-aging agent 1: 2-mercaptoben ヅ imidazole “NOCRACK MB (trade name)” manufactured by Ouchi Shinsei Chemical Industry Co., Ltd.
Anti-aging agent 2; Polymerized 2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline “Antioxidant FR (trade name)” manufactured by Matsubara Sangyo Co., Ltd.

得られた混練物を、130℃〜180℃で10分以上3時間未満プレス加硫成形して高減衰ゴムからなる制振部材を得た。該制振部材は直径25mm、厚さ5mmとした。
前記制振部材110を2枚の金属板111,112に接着し、図2(A)に示す制振ユニット113を得た。
The obtained kneaded material was press vulcanized at 130 ° C. to 180 ° C. for 10 minutes or more and less than 3 hours to obtain a vibration damping member made of high damping rubber. The vibration damping member had a diameter of 25 mm and a thickness of 5 mm.
The damping member 110 was bonded to the two metal plates 111 and 112 to obtain a damping unit 113 shown in FIG.

前記制振ユニット113を2つ1組として、図2(B)のように測定装置((株)島津製作所、EHF−EV020K2−040−1 A形サーボパルサー耐久試験機)に設置し、0℃及び20℃における動的粘弾性評価試験を行ない、等価剪断弾性率(Geq)及び等価粘性減衰定数(heq)を求めた。
詳細には、矢印方向に周波数2Hzで加振させて、図1に示す荷重−歪みループ曲線の荷重値と歪みから、等価剪断弾性率(Geq)及び等価粘性減衰定数(heq)を求めた。
なお、試験は0℃と20℃の各条件で、剪断歪みを試料厚みに対して±50%、±300%の条件で行った。
As shown in FIG. 2 (B), two sets of vibration damping units 113 are installed in a measuring device (Shimadzu Corporation, EHF-EV020K2-040-1 A-type servo pulser durability tester), and 0 ° C. Then, a dynamic viscoelasticity evaluation test at 20 ° C. was performed to determine an equivalent shear modulus (Geq) and an equivalent viscous damping constant (heq).
Specifically, vibration was performed in the direction of the arrow at a frequency of 2 Hz, and the equivalent shear modulus (Geq) and the equivalent viscosity damping constant (heq) were obtained from the load value and strain of the load-strain loop curve shown in FIG.
The test was performed under the conditions of 0 ° C. and 20 ° C., and the shear strain was ± 50% and ± 300% of the sample thickness.

各成分の配合の相違と共に、測定結果を表1乃至表4に示す。   The measurement results are shown in Tables 1 to 4 together with the difference in the composition of each component.

Figure 2009030016
Figure 2009030016

Figure 2009030016
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軟化剤としてアロマオイルを用いた比較例1は、20℃でのGeq300%が0.3N/mmを下回り、大変形時の弾性率に欠けていた。また、多環芳香族炭化水素を含む可能性のあるアロマオイルを使用しているので、環境や人体に対する影響が懸念されるものであった。
シリカの配合量を基材ゴム100質量部に対し100質量部未満とした比較例2は、20℃でのGeq300%が0.3N/mmを下回り、大変形時の弾性率に欠けていた。
一方、シリカの配合量を基材ゴム100質量部に対し180質量部より多く配合した比較例3は、加工性が悪く、基材ゴムへシリカやカーボンブラック等を均一に混練させることができなかった。
In Comparative Example 1 using aroma oil as a softening agent, Geq 300% at 20 ° C. was less than 0.3 N / mm 2 and lacked the elastic modulus at the time of large deformation. Moreover, since the aroma oil which may contain a polycyclic aromatic hydrocarbon is used, there was a concern about the influence on the environment and the human body.
In Comparative Example 2 in which the blending amount of silica was less than 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber, Geq 300% at 20 ° C. was less than 0.3 N / mm 2 and lacked the elastic modulus at the time of large deformation. .
On the other hand, Comparative Example 3 in which the compounding amount of silica is more than 180 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber has poor processability, and silica, carbon black, etc. cannot be uniformly kneaded into the base rubber. It was.

パラフィンオイルを30質量部より多く配合した比較例4,5は、20℃におけるGeq300%が0.3N/mmを下回り、大変形時の弾性率に欠けていた。
軟化剤として液状ゴム、パラフィンオイル、ナフテンオイルのいずれも配合しなかった比較例6、該軟化剤の配合量が基材ゴム100質量部に対して10質量部未満と少ない比較例7は、加工性が悪く、基材ゴムへ均一に混練させることができなかった。液状ゴムの配合量が基材ゴム100質量部に対して30質量部より多い比較例8は、20℃でのGeq300%が0.3N/mm未満で、常温付近における大変形時の弾性率に欠けていた。
また、カーボンブラックの配合量を基材ゴム100質量部に対し5質量部未満とした比較例9、14は、20℃でのGeq300%が0.3N/mmを下回り、常温付近における大変形時の弾性率に欠けていた。カーボンブラックの配合量を基材ゴム100質量部に対し30質量部以上とした比較例10は、加工性が悪く、硬くなり過ぎ、基材ゴムへ均一に混練させることができなかった。
シラン化合物を全く配合しなかった比較例11、シラン化合物の配合量をシリカ100質量部に対して5質量部未満とした比較例12、シラン化合物の配合量をシリカ100質量部に対して25質量部より多くした比較例13は、共に加工性が悪く、基材ゴムへ均一に混練させることができなかった。特に比較例12、13はゴム練りができず、ボソボソの状態となった。
In Comparative Examples 4 and 5 containing more than 30 parts by weight of paraffin oil, Geq 300% at 20 ° C. was less than 0.3 N / mm 2 and lacked the elastic modulus at the time of large deformation.
Comparative Example 6 in which none of liquid rubber, paraffin oil, or naphthenic oil was blended as a softening agent, and Comparative Example 7 in which the blending amount of the softening agent was less than 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base rubber was processed. The properties were poor and could not be uniformly kneaded into the base rubber. Comparative Example 8 in which the blending amount of the liquid rubber is more than 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber is such that Geq 300% at 20 ° C. is less than 0.3 N / mm 2 and elastic modulus at the time of large deformation near normal temperature Was lacking.
Further, in Comparative Examples 9 and 14 in which the blending amount of carbon black is less than 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber, Geq 300% at 20 ° C. is less than 0.3 N / mm 2 and large deformation near normal temperature The elastic modulus at the time was lacking. Comparative Example 10 in which the blending amount of carbon black was 30 parts by mass or more with respect to 100 parts by mass of the base rubber was poor in workability and became too hard to be uniformly kneaded into the base rubber.
Comparative Example 11 in which no silane compound was blended, Comparative Example 12 in which the blending amount of the silane compound was less than 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of silica, and the blending amount of the silane compound was 25 masses with respect to 100 parts by mass of silica. In Comparative Example 13, which had more parts than the part, both had poor processability and could not be uniformly kneaded into the base rubber. In particular, Comparative Examples 12 and 13 could not be kneaded with rubber, and were in a rough state.

これに対し、基材ゴム100質量部に対し、液状ゴム、パラフィンオイル及びナフテンオイルからなる群から選択される1種以上の軟化剤を10質量部以上30質量部以下、カーボンブラックを5質量部以上30質量部未満、シリカを100質量部以上180質量部以下、該シリカ100質量部に対して5〜25質量部のシラン化合物を配合した高減衰ゴム組成物から作製した実施例1〜21の高減衰ゴムからなる制振部材は、0℃と20℃のいずれの温度条件においても、厚さの50%剪断変形時の等価剪断弾性率(Geq50%)が0.7N/mm以上、等価粘性減衰定数(heq50%)が0.25以上で、かつ、厚さの300%剪断変形時の等価剪断弾性率(Geq300%)が0.3N/mm以上で、等価粘性減衰定数(heq300%)が0.20以上であり、高い等価剪断弾性率及び等価粘性減衰定数を有し、減衰性能に極めて優れ、減衰特性の温度依存性も小さく、優れていた。
また、本発明の高減衰ゴム組成物は、加工性にも優れ、基材ゴムと他の配合剤を均一に混練でき、軟化剤として多環芳香族炭化水素を含まないので、環境や人体に対する負荷を与えない点でも優れている。
On the other hand, 10 parts by mass or more and 30 parts by mass or less of one or more softeners selected from the group consisting of liquid rubber, paraffin oil and naphthenic oil, and 5 parts by mass of carbon black with respect to 100 parts by mass of the base rubber. More than 30 parts by weight, 100 parts by weight or more and 180 parts by weight or less of silica, and Examples 1 to 21 prepared from high-damping rubber compositions containing 5 to 25 parts by weight of a silane compound with respect to 100 parts by weight of silica. The damping member made of high-damping rubber has an equivalent shear modulus (Geq 50%) at 50% thickness shear deformation of 0.7 N / mm 2 or more at any temperature condition of 0 ° C. and 20 ° C. viscous damping constant (heq50%) is 0.25 or more, and, at 300% shear deformation at an equivalent shear modulus of the thickness (Geq300%) is 0.3 N / mm 2 or more, the equivalent viscous damping constant (h Q300%) is at least 0.20, it has a high equivalent shear modulus and equivalent viscous damping constant, very good damping performance, temperature dependence of the damping characteristics is small, was excellent.
In addition, the high damping rubber composition of the present invention is excellent in processability, can uniformly knead the base rubber and other compounding agents, and does not contain polycyclic aromatic hydrocarbons as a softening agent. It is also excellent in that no load is applied.

本発明の高減衰ゴム組成物からなる制振部材は、種々の制振装置に適用することができる。例えば、戸建住宅、マンション、ビル等の高層建造物の制振壁構造、連結タイプ、ブレースタイプのビル用制振材や、橋梁用の制振装置、制振機能を付与した浮き消波堤、制振装置を搭載したキャビネット、テレビアンテナ用制振システム等が挙げられる。   The vibration damping member comprising the high damping rubber composition of the present invention can be applied to various vibration damping devices. For example, damping walls for high-rise buildings such as detached houses, condominiums, and buildings, connection-type and brace-type building damping materials, bridge damping devices, and floating breakwaters with damping functions And cabinets equipped with vibration control devices, vibration control systems for TV antennas, and the like.

ヒステリシス曲線測定結果から等価粘性減衰定数(heq)を計算する方法を示す図である。It is a figure which shows the method of calculating an equivalent viscous damping constant (heq) from a hysteresis curve measurement result. (A)実施例の制振部材を示す斜視図であり、(B)は(A)を用いた動的粘弾性試験の方法を説明する図である。(A) It is a perspective view which shows the damping member of an Example, (B) is a figure explaining the method of the dynamic viscoelasticity test using (A).

符号の説明Explanation of symbols

110 制振部材
113 制振ユニット
110 Damping member 113 Damping unit

Claims (4)

基材ゴム100質量部に対して、液状ゴム、パラフィンオイル及びナフテンオイルからなる群から選択される1種以上の軟化剤が10質量部以上30質量部以下、カーボンブラックが5質量部以上30質量部未満、シリカが100質量部以上180質量部以下、該シリカ100質量部に対してシラン化合物が5質量部以上25質量部以下で配合され、かつ、多環芳香族炭化水素を含有するオイルが配合されていないことを特徴とする高減衰ゴム組成物。   One or more softening agents selected from the group consisting of liquid rubber, paraffin oil, and naphthenic oil are used in an amount of 10 to 30 parts by mass, and carbon black is 5 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base rubber. Less than 100 parts by weight, 100 parts by weight or more and 180 parts by weight or less of silica, and 100 parts by weight of silica containing 5 parts by weight or more and 25 parts by weight or less of a silane compound, and an oil containing polycyclic aromatic hydrocarbons A high-damping rubber composition characterized by being not blended. 前記基材ゴムが、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム及びアクリロニトリルブタジエンゴムからなる群から選択される1種以上からなる請求項1に記載の高減衰ゴム組成物。   The high-damping rubber composition according to claim 1, wherein the base rubber is one or more selected from the group consisting of natural rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene butadiene rubber, and acrylonitrile butadiene rubber. 前記軟化剤が、液状イソプレンゴム、液状スチレンイソプレンゴム、液状ブタジエンゴム、液状スチレンブタジエンゴム及び液状アクリロニトリルブタジエンゴムからなる群から選択される1種以上の液状ジエン系ゴムである請求項1または請求項2に記載の高減衰ゴム組成物。   2. The softening agent is at least one liquid diene rubber selected from the group consisting of liquid isoprene rubber, liquid styrene isoprene rubber, liquid butadiene rubber, liquid styrene butadiene rubber and liquid acrylonitrile butadiene rubber. 2. The high damping rubber composition according to 2. 請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の高減衰ゴム組成物を加硫成形して製造した制振部材であって、
測定温度0℃及び20℃の動的粘弾性試験において、厚さの50%剪断変形時の等価剪断弾性率(Geq50%)が0.7N/mm以上、等価粘性減衰定数(heq50%)が0.25以上で、かつ、厚さの300%剪断変形時の等価剪断弾性率(Geq300%)が0.3N/mm以上で、等価粘性減衰定数(heq300%)が0.20以上であることを特徴とする制振部材。
A vibration damping member produced by vulcanization molding of the high damping rubber composition according to any one of claims 1 to 3,
In the dynamic viscoelasticity test at measurement temperatures of 0 ° C. and 20 ° C., the equivalent shear modulus (Geq 50%) at 50% shear deformation of the thickness is 0.7 N / mm 2 or more, and the equivalent viscous damping constant (heq 50%) is 0.25 or more, equivalent shear modulus (Geq 300%) at 300% thickness shear deformation is 0.3 N / mm 2 or more, and equivalent viscosity damping constant (heq 300%) is 0.20 or more. A damping member characterized by that.
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