JP2832986B2 - 建築用制振材 - Google Patents
建築用制振材Info
- Publication number
- JP2832986B2 JP2832986B2 JP1045585A JP4558589A JP2832986B2 JP 2832986 B2 JP2832986 B2 JP 2832986B2 JP 1045585 A JP1045585 A JP 1045585A JP 4558589 A JP4558589 A JP 4558589A JP 2832986 B2 JP2832986 B2 JP 2832986B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- damping material
- vibration damping
- crosslinking
- crosslinking agent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F3/00—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic
- F16F3/08—Spring units consisting of several springs, e.g. for obtaining a desired spring characteristic with springs made of a material having high internal friction, e.g. rubber
- F16F3/087—Units comprising several springs made of plastics or the like material
- F16F3/093—Units comprising several springs made of plastics or the like material the springs being of different materials, e.g. having different types of rubber
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
- E04H9/022—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings and comprising laminated structures of alternating elastomeric and rigid layers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/98—Protection against other undesired influences or dangers against vibrations or shocks; against mechanical destruction, e.g. by air-raids
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
- E04H9/00—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate
- E04H9/02—Buildings, groups of buildings or shelters adapted to withstand or provide protection against abnormal external influences, e.g. war-like action, earthquake or extreme climate withstanding earthquake or sinking of ground
- E04H9/021—Bearing, supporting or connecting constructions specially adapted for such buildings
- E04H9/0237—Structural braces with damping devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/36—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers
- F16F1/3605—Springs made of rubber or other material having high internal friction, e.g. thermoplastic elastomers characterised by their material
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Springs (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
- Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は建築物の耐風性や耐震性及び耐微振動性を改
良するために、建築物の壁や床等に装着される建築用制
振材に係り、特に、架橋度の著しく低い微架橋ゴム等の
粘弾性的性質をダンピング効果として利用した建築用制
振材に関する。
良するために、建築物の壁や床等に装着される建築用制
振材に係り、特に、架橋度の著しく低い微架橋ゴム等の
粘弾性的性質をダンピング効果として利用した建築用制
振材に関する。
［従来の技術］ 建築物を風による揺れや地震による揺れ、更に交通振
動などから守る方法として、従来より各種の工夫がなさ
れているが、現在、多くの注目を浴びている制振工法の
一つとして、ブレース式制振工法がある。この工法は、
建物の各階の壁や床にブレースを装着する際、剪断変形
により減衰効果（ダンピング効果）を発揮する制振材を
介在させることによって、建物の揺れや振動を減衰させ
ようとするものである。
動などから守る方法として、従来より各種の工夫がなさ
れているが、現在、多くの注目を浴びている制振工法の
一つとして、ブレース式制振工法がある。この工法は、
建物の各階の壁や床にブレースを装着する際、剪断変形
により減衰効果（ダンピング効果）を発揮する制振材を
介在させることによって、建物の揺れや振動を減衰させ
ようとするものである。
第15図にブレース式制振工法の一例を示す。図中、2
1、22は柱、23、24は梁、25はブレースである。
1、22は柱、23、24は梁、25はブレースである。
第15図に示す如く、柱21、22と梁23、24にブレース25
を装着する場合に、上方からのブレースと下方からのブ
レースの間に若干の隙間を設け、即ち、板状部25Aと25B
との間（矢印の箇所）に隙間を形成し、この隙間に制振
材（図示せず）を挿入する。建物が揺れる時、各階の上
の梁23と下の梁24は相対変位をもたらすために、板状部
25Aと板状部25Bは互いに相対運動を行ない、この結果、
挿入された制振材は繰り返しの変形を受けるようにな
る。従って、挿入された制振材の減衰効果が大きい程、
建物の揺れを減少する効果を十分に発揮することができ
る。
を装着する場合に、上方からのブレースと下方からのブ
レースの間に若干の隙間を設け、即ち、板状部25Aと25B
との間（矢印の箇所）に隙間を形成し、この隙間に制振
材（図示せず）を挿入する。建物が揺れる時、各階の上
の梁23と下の梁24は相対変位をもたらすために、板状部
25Aと板状部25Bは互いに相対運動を行ない、この結果、
挿入された制振材は繰り返しの変形を受けるようにな
る。従って、挿入された制振材の減衰効果が大きい程、
建物の揺れを減少する効果を十分に発揮することができ
る。
［発明が解決しようとする課題］ 従来の制振材のうち、弾塑性効果を利用した制振材で
は、その変形が小さい領域では、弾性変形となるため、
ダンピング効果が殆ど現れないという問題がある。
は、その変形が小さい領域では、弾性変形となるため、
ダンピング効果が殆ど現れないという問題がある。
一方、オイル等の粘性効果を利用した制振材では、大
きなダンピング効果を得るためには、装置を大型化せざ
るを得ず、その上、オイルの取扱いや、製品としての成
型加工が難しいなどの問題点がある。しかも、長期使用
時の維持、保全のための作業が煩雑で、保守管理が容易
ではないという欠点もある。
きなダンピング効果を得るためには、装置を大型化せざ
るを得ず、その上、オイルの取扱いや、製品としての成
型加工が難しいなどの問題点がある。しかも、長期使用
時の維持、保全のための作業が煩雑で、保守管理が容易
ではないという欠点もある。
本発明は、前記従来の問題点を解決し、 できるだけ大きな粘性効果を保つ材料で構成され その材料の粘性効果（ダンピング効果）を最大限に
発現させる構造であって、 成型加工が簡単 取扱いが簡単 このため、大幅なコストダウンが図れる という理想的な建築用制振材を提供することを目的とす
るものである。
発現させる構造であって、 成型加工が簡単 取扱いが簡単 このため、大幅なコストダウンが図れる という理想的な建築用制振材を提供することを目的とす
るものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明の建築用制振材は、25℃,50％引張変形時のヒ
ステリシス比（h50）が0.30以上であるゴム材料を主体
として構成される建築用制振材であって、該ゴム材料
は、エチレンプロピレンゴム（EPR、EPDM）、ニトリル
ゴム（NBR）、ブチルゴム（IIR）、ハロゲン化ブチルゴ
ム（CIR）、クロロプレンゴム（CR）、天然ゴム（N
R）、イソプレンゴム（IR）、スチレンブタジエンゴム
（SBR）、ブタジエンゴム（BR）、アクリルゴム（A
R）、ポリウレタン（UR）、シリコンゴム（SiR）、フッ
素ゴム（FR）、クロロスルフォン化ポリエチレン（CS
M）及び塩素化ポリエチレン（CPE）の１種又は２種以上
であり、該ゴム材料は、各ゴム材料について後述の第１
表の通り定義される最少架橋剤配合量の１〜70％の架橋
剤を配合して部分的に架橋したゴム材料であることを特
徴とするものである。
ステリシス比（h50）が0.30以上であるゴム材料を主体
として構成される建築用制振材であって、該ゴム材料
は、エチレンプロピレンゴム（EPR、EPDM）、ニトリル
ゴム（NBR）、ブチルゴム（IIR）、ハロゲン化ブチルゴ
ム（CIR）、クロロプレンゴム（CR）、天然ゴム（N
R）、イソプレンゴム（IR）、スチレンブタジエンゴム
（SBR）、ブタジエンゴム（BR）、アクリルゴム（A
R）、ポリウレタン（UR）、シリコンゴム（SiR）、フッ
素ゴム（FR）、クロロスルフォン化ポリエチレン（CS
M）及び塩素化ポリエチレン（CPE）の１種又は２種以上
であり、該ゴム材料は、各ゴム材料について後述の第１
表の通り定義される最少架橋剤配合量の１〜70％の架橋
剤を配合して部分的に架橋したゴム材料であることを特
徴とするものである。
即ち、本発明者らは、従来の粘性制振材の欠点を解消
し、前記〜の特性を備えた理想的な制振材を得るべ
く、繰り返し耐久性、製造コスト、メンテナンス等を総
合的に検討した結果、特定のヒステリシス比を有する材
料を用いることにより、良好なダンピング効果が奏され
極めて高減衰の制振材が得られることを見出し、本発明
を完成させた。
し、前記〜の特性を備えた理想的な制振材を得るべ
く、繰り返し耐久性、製造コスト、メンテナンス等を総
合的に検討した結果、特定のヒステリシス比を有する材
料を用いることにより、良好なダンピング効果が奏され
極めて高減衰の制振材が得られることを見出し、本発明
を完成させた。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明において、前記特定のヒステリシス比を有する
制振材構成材料は、架橋剤を一般に最小架橋配合量の１
〜70重量％配合したゴム組成物を架橋してなる、下記物
性を有する微架橋ゴムより少なくともその一部が構成さ
れているものが用いられる。
制振材構成材料は、架橋剤を一般に最小架橋配合量の１
〜70重量％配合したゴム組成物を架橋してなる、下記物
性を有する微架橋ゴムより少なくともその一部が構成さ
れているものが用いられる。
ところで、当然のことながら、ゴム材料というのは一
部の熱可塑性エラストマーを除けば、十分架橋した状態
で製品として利用するものである。このような架橋によ
って初めて、ゴム材料は大変形しても元の状態に復元す
る特性、即ちゴム弾性を持つようになるのである。従っ
て、架橋が十分でないと、弾性率や強度が低く、特に耐
久性、接着性が低いなどの欠点が現われ、更に製造時に
ゴムが発泡するなどの問題を引きおこすことが当然予想
される。このため、従来において、微架橋状態のゴム又
は未架橋状態のゴムを製品として、しかも長期間耐久製
品として利用することは一般的には常識外のことであっ
た。
部の熱可塑性エラストマーを除けば、十分架橋した状態
で製品として利用するものである。このような架橋によ
って初めて、ゴム材料は大変形しても元の状態に復元す
る特性、即ちゴム弾性を持つようになるのである。従っ
て、架橋が十分でないと、弾性率や強度が低く、特に耐
久性、接着性が低いなどの欠点が現われ、更に製造時に
ゴムが発泡するなどの問題を引きおこすことが当然予想
される。このため、従来において、微架橋状態のゴム又
は未架橋状態のゴムを製品として、しかも長期間耐久製
品として利用することは一般的には常識外のことであっ
た。
以下に、本発明に好適な微架橋ゴムについて説明す
る。
る。
まず、本発明で用いるゴム材料について以下に記す。
本発明で用いるゴム材料は、エチレンプロピレンゴム
（EPR、EPDM）、ニトリルゴム（NBR）、ブチルゴム（II
R）、ハロゲン化ブチルゴム（CIR）、クロロプレンゴム
（CR）、天然ゴム（NR）、イソプレンゴム（IR）、スチ
レンブタジエンゴム（SBR）、ブタジエンゴム（BR）、
アクリルゴム（AR）、ポリウレタン（UR）、シリコンゴ
ム（SiR）、フッ素ゴム（FR）、クロロスルフォン化ポ
リエチレン（CSM）、及び塩素化ポリエチレン（CPE）の
１種又は２種以上である。
（EPR、EPDM）、ニトリルゴム（NBR）、ブチルゴム（II
R）、ハロゲン化ブチルゴム（CIR）、クロロプレンゴム
（CR）、天然ゴム（NR）、イソプレンゴム（IR）、スチ
レンブタジエンゴム（SBR）、ブタジエンゴム（BR）、
アクリルゴム（AR）、ポリウレタン（UR）、シリコンゴ
ム（SiR）、フッ素ゴム（FR）、クロロスルフォン化ポ
リエチレン（CSM）、及び塩素化ポリエチレン（CPE）の
１種又は２種以上である。
本発明においては、このようなゴム材料に対して、最
小架橋剤配合量の１〜70％の極めて少ない量の架橋剤を
配合して架橋することにより、架橋密度を十分低くおさ
えて微小架橋（本発明において、このように、架橋度の
著しく小さいものを「微架橋」という。）ゴムとしたも
のを用いる。
小架橋剤配合量の１〜70％の極めて少ない量の架橋剤を
配合して架橋することにより、架橋密度を十分低くおさ
えて微小架橋（本発明において、このように、架橋度の
著しく小さいものを「微架橋」という。）ゴムとしたも
のを用いる。
ここで、この架橋剤の配合量について説明する。
一般に、ゴム材料に対する最適架橋剤の配合量（即
ち、最適架橋密度）は、ある程度の幅はあるものの、ほ
ぼ定まった値となっている。これはゴム製品としての必
要な性能（例えば、弾性率、強度、耐疲労性、接着性、
復元性等）を満たすためである。
ち、最適架橋密度）は、ある程度の幅はあるものの、ほ
ぼ定まった値となっている。これはゴム製品としての必
要な性能（例えば、弾性率、強度、耐疲労性、接着性、
復元性等）を満たすためである。
一方、ゴム材料に対する架橋剤の使い方は、一般に次
のように大別される。
のように大別される。
イオウを主にして、架橋促進剤を加える。
イオウを少なくして、架橋促進剤を多くする。
有機過酸化物を用いる。
従って、イオウ又は有機過酸化物と架橋促進剤の和
（以後、これらの総和を「架橋剤」と称す。）が、ゴム
材料の架橋密度を決定すると考えることができる。
（以後、これらの総和を「架橋剤」と称す。）が、ゴム
材料の架橋密度を決定すると考えることができる。
各種ゴム材料に対する架橋条件（加硫条件とも言う）
と物性値は、『工業材料:29巻第11号（1981年）第37頁
〜第136頁』に網羅されている。特に、多種類のゴム材
料について、各製造メーカー別に架橋剤の実例が詳細に
記述されている。これらのうち、各種ゴム材料に対して
必要な架橋剤の量を平均的な配合と最少架橋剤配合とに
分けて第１表にまとめた。ただし、数値はphr表示（ゴ
ム100重量部に対する架橋剤の重量部）で示してある。
と物性値は、『工業材料:29巻第11号（1981年）第37頁
〜第136頁』に網羅されている。特に、多種類のゴム材
料について、各製造メーカー別に架橋剤の実例が詳細に
記述されている。これらのうち、各種ゴム材料に対して
必要な架橋剤の量を平均的な配合と最少架橋剤配合とに
分けて第１表にまとめた。ただし、数値はphr表示（ゴ
ム100重量部に対する架橋剤の重量部）で示してある。
前述の如く、ゴム製品としての性能をバランス良く発
揮させるには、最適な架橋配合量を採用する必要がある
が、第１表で平均的配合量として挙げているのがこの最
適配合量に相当する。一方、第１表に示す最少架橋剤配
合量は、特に架橋剤を少なく用いる時の特殊ケースと考
えて良い。
揮させるには、最適な架橋配合量を採用する必要がある
が、第１表で平均的配合量として挙げているのがこの最
適配合量に相当する。一方、第１表に示す最少架橋剤配
合量は、特に架橋剤を少なく用いる時の特殊ケースと考
えて良い。
本発明においては、第１表に示す各種ゴム材料に対し
て配合すべき最少架橋剤配合量の１〜70重量％、好まし
くは５〜65重量％、特に好ましくは10〜60重量％の架橋
剤を配合する。
て配合すべき最少架橋剤配合量の１〜70重量％、好まし
くは５〜65重量％、特に好ましくは10〜60重量％の架橋
剤を配合する。
このように非常に少ない架橋剤配合量とすることによ
り、本発明の制振材を構成する微架橋ゴムは、下記の物
性を備えるものとする。
り、本発明の制振材を構成する微架橋ゴムは、下記の物
性を備えるものとする。
25℃,50％引張変形時のヒステリシス比（h50）が0.3
以上、好ましくは0.35以上。更に好ましくは0.40以上。
なお、引張速度200mm/minで、h50は、第14図の応力−歪
曲線において の面積比で与えられる。
以上、好ましくは0.35以上。更に好ましくは0.40以上。
なお、引張速度200mm/minで、h50は、第14図の応力−歪
曲線において の面積比で与えられる。
ところで、周知の通り、すべての高分子材料は、低温
で硬いガラス状態（弾性率Ｅが104〜105Kg/cm2）を示す
が、高温になるとゴム状態（10Kg/cm2程度）に変化す
る。この両状態の転移温度（変曲点）をガラス転移温度
（Tg）と言う。そして、材料のエネルギーロスは、この
Tg点で最大値を示す。
で硬いガラス状態（弾性率Ｅが104〜105Kg/cm2）を示す
が、高温になるとゴム状態（10Kg/cm2程度）に変化す
る。この両状態の転移温度（変曲点）をガラス転移温度
（Tg）と言う。そして、材料のエネルギーロスは、この
Tg点で最大値を示す。
従って、エネルギーロス（ヒステリシスロスと同等の
意味を持つ）の大きい高分子組成物を得る方法として、
Tg点をその製品が必要とする温度領域内に入れるよう
に、その配合組成を決めるのが一般的である。実際、高
減衰高分子材料として市販されているものの多くはこの
考え方の上になり立っている。
意味を持つ）の大きい高分子組成物を得る方法として、
Tg点をその製品が必要とする温度領域内に入れるよう
に、その配合組成を決めるのが一般的である。実際、高
減衰高分子材料として市販されているものの多くはこの
考え方の上になり立っている。
しかし、当然のことながら、Tg点がその製品の必要と
する温度領域内にあることは、その領域内で弾性率の温
度依存性が極めて大きいことを意味しており、実用上大
きな問題となる。
する温度領域内にあることは、その領域内で弾性率の温
度依存性が極めて大きいことを意味しており、実用上大
きな問題となる。
本発明の制振材を構成するゴムでは、この点を考慮し
て、5Hz,0.01％繰り返し変形時の０℃及び30℃における
ゴムの貯蔵弾性率を各々Ｅ（０゜）,E（30゜）とすると
き、両者の比（Ｅ（０゜）/E（30゜））は Ｅ（０゜）/E（30゜）≦10 であることが必要とされ、更に、 Ｅ（０゜）/E（30゜）≦７ であることが望ましい。特に、 Ｅ（０゜）/E（30゜）≦５ が好ましい。
て、5Hz,0.01％繰り返し変形時の０℃及び30℃における
ゴムの貯蔵弾性率を各々Ｅ（０゜）,E（30゜）とすると
き、両者の比（Ｅ（０゜）/E（30゜））は Ｅ（０゜）/E（30゜）≦10 であることが必要とされ、更に、 Ｅ（０゜）/E（30゜）≦７ であることが望ましい。特に、 Ｅ（０゜）/E（30゜）≦５ が好ましい。
なお、本発明において、前記ゴム材料な単独で用いて
も、２種以上をブレンドして用いても良い。また、これ
らのゴム材料には、各種充填剤、粘着付与剤、滑剤、老
化防止剤、可塑剤、軟化剤、低分子量ポリマー、オイル
等、ゴム材料に一般的な配合剤を混合することにより、
目的に応じた硬さ、ロス特性、耐久性を付与することも
できる。特に長期間に亙り所定の性能を維持するために
上記のゴム材料に適切な老化防止剤、重合禁止剤、スコ
ーチ防止剤等の安定剤を加えたり、ポリマー自身を水
添、その他の変性を行なうことにより安定化を図ること
は極めて有効である。
も、２種以上をブレンドして用いても良い。また、これ
らのゴム材料には、各種充填剤、粘着付与剤、滑剤、老
化防止剤、可塑剤、軟化剤、低分子量ポリマー、オイル
等、ゴム材料に一般的な配合剤を混合することにより、
目的に応じた硬さ、ロス特性、耐久性を付与することも
できる。特に長期間に亙り所定の性能を維持するために
上記のゴム材料に適切な老化防止剤、重合禁止剤、スコ
ーチ防止剤等の安定剤を加えたり、ポリマー自身を水
添、その他の変性を行なうことにより安定化を図ること
は極めて有効である。
これらの添加剤としては、例えば次のようなものが望
ましい。
ましい。
充填剤：クレー、珪藻土、カーボンブラック、シリ
カ、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグ
ネシウム、金属酸化物、マイカ、グラファイト、水酸化
アルミニウム等の鱗片状無機充填剤、各種の金属粉、木
片、ガラス粉、セラミックス粉、粒状ないし粉末ポリマ
ー等の粉状ないし粉体状固体充填剤、その他各種の天然
又は人工の短繊維、長繊維（例えば、ワラ、毛、ガラス
ファイバー、金属ファイバー、その他各種のポリマーフ
ァイバー等）等のゴム用あるいは樹脂用充填剤。
カ、タルク、硫酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグ
ネシウム、金属酸化物、マイカ、グラファイト、水酸化
アルミニウム等の鱗片状無機充填剤、各種の金属粉、木
片、ガラス粉、セラミックス粉、粒状ないし粉末ポリマ
ー等の粉状ないし粉体状固体充填剤、その他各種の天然
又は人工の短繊維、長繊維（例えば、ワラ、毛、ガラス
ファイバー、金属ファイバー、その他各種のポリマーフ
ァイバー等）等のゴム用あるいは樹脂用充填剤。
軟化剤：アロマティック系、ナフテン系、パラフィ
ン系等の各種ゴム用あるいは樹脂用軟化剤。
ン系等の各種ゴム用あるいは樹脂用軟化剤。
可塑剤：フタル酸エステル、フタル酸混基エステ
ル、脂肪族二塩基酸エステル、グリコールエステル、脂
肪酸エステル、リン酸エステル、ステアリン酸エステル
等の各種エステル系可塑剤、エポキシ系可塑剤、その他
プラスチック用可塑剤又は、フタレート系、アジペート
系、セバケート系、フォスフェート系、ポリエーテル
系、ポリエステル系等のNBR用可塑剤。
ル、脂肪族二塩基酸エステル、グリコールエステル、脂
肪酸エステル、リン酸エステル、ステアリン酸エステル
等の各種エステル系可塑剤、エポキシ系可塑剤、その他
プラスチック用可塑剤又は、フタレート系、アジペート
系、セバケート系、フォスフェート系、ポリエーテル
系、ポリエステル系等のNBR用可塑剤。
粘着付与剤：クマロン樹脂、クマロン−インデン樹
脂、フェノールテルペン樹脂、石油系炭化水素、ロジン
誘導体等の各種粘着付与剤（タッキファイヤー）。
脂、フェノールテルペン樹脂、石油系炭化水素、ロジン
誘導体等の各種粘着付与剤（タッキファイヤー）。
オリゴマー：クラウエーテル、含フッ素オリゴマ
ー、ポリブテン、キシレン樹脂、塩化ゴム、ポリエチレ
ンワックス、石油樹脂、ロジンエステルゴム、ポリアル
キレングリコールジアクリレート、液状ゴム（ポリブタ
ジエン、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエン−アク
リロニトリルゴム、ポリクロロプレン等）、シリコーン
系オリゴマー、ポリ−α−オレフィン等の各種オリゴマ
ー。
ー、ポリブテン、キシレン樹脂、塩化ゴム、ポリエチレ
ンワックス、石油樹脂、ロジンエステルゴム、ポリアル
キレングリコールジアクリレート、液状ゴム（ポリブタ
ジエン、スチレン−ブタジエンゴム、ブタジエン−アク
リロニトリルゴム、ポリクロロプレン等）、シリコーン
系オリゴマー、ポリ−α−オレフィン等の各種オリゴマ
ー。
滑剤：パラフィン、ワックス等の炭化水素系滑剤、
高級脂肪酸、オキシ脂肪酸等の脂肪酸系滑剤、脂肪酸ア
ミド、アルキレンビス脂肪酸アミド等の脂肪酸アミド系
滑剤、脂肪酸低級アルコールエステル、脂肪酸多価アル
コールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステル等のエ
ステル系滑剤、脂肪アルコール、多価アルコール、ポリ
グリコール、ポリグリセロール等のアルコール系滑剤、
金属石鹸、混合系滑剤等の各種滑剤。
高級脂肪酸、オキシ脂肪酸等の脂肪酸系滑剤、脂肪酸ア
ミド、アルキレンビス脂肪酸アミド等の脂肪酸アミド系
滑剤、脂肪酸低級アルコールエステル、脂肪酸多価アル
コールエステル、脂肪酸ポリグリコールエステル等のエ
ステル系滑剤、脂肪アルコール、多価アルコール、ポリ
グリコール、ポリグリセロール等のアルコール系滑剤、
金属石鹸、混合系滑剤等の各種滑剤。
［作用］ 本発明の制振材は、特定の物性を付与した材料を用い
ることにより、その高ヒステリシス性と、優れた機械的
特性とを兼備させたものである。
ることにより、その高ヒステリシス性と、優れた機械的
特性とを兼備させたものである。
［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の制振材の具体的な構造
について説明する。
について説明する。
本発明の制振材の構成は、下記（Ａ）、（Ｂ）に大き
く分類される。
く分類される。
（Ａ） 本発明で特定するヒステリシス比（以下、「特
定ヒステリシス比」と称する場合がある。）を有するゴ
ムを中心とした単体で構成された制振材。
定ヒステリシス比」と称する場合がある。）を有するゴ
ムを中心とした単体で構成された制振材。
（Ｂ） 特定ヒステリシス比のゴム／硬質材複合体で構
成された制振材。
成された制振材。
（Ａ）特定ヒステリシス比のゴムを中心として単体で
構成する場合としては、次の（Ａ）−，（Ａ）−，
（Ａ）−，（Ａ）−が挙げられる。
構成する場合としては、次の（Ａ）−，（Ａ）−，
（Ａ）−，（Ａ）−が挙げられる。
（Ａ）−：同一ゴムを任意の形状体としたもの。
具体的には、第１図に示すような直方体状制振材１又
は第２図に示すような円柱状制振材２が挙げられるが、
形状は製品の目的に応じ任意に選択できる。
は第２図に示すような円柱状制振材２が挙げられるが、
形状は製品の目的に応じ任意に選択できる。
（Ａ）−：多層構造の特定ヒステリシス比のゴムとし
たもの。
たもの。
これはゴム種、配合種、架橋度等の異なった微架橋ゴ
ムを上下、水平、内外方向などに多層化させるか、ある
いはマクロ的に不均一分散性を持たせることによって、
任意の性能（弾性率、破壊特性、ヒステリシス性など）
を得るように構成したものである。
ムを上下、水平、内外方向などに多層化させるか、ある
いはマクロ的に不均一分散性を持たせることによって、
任意の性能（弾性率、破壊特性、ヒステリシス性など）
を得るように構成したものである。
具体的には、第３図又は第４図に示す如く、ゴム種、
配合種、架橋度等の異なる特定ヒステリシス比のゴム層
a1、a2…anを鉛直方向又は水平方向に積層した制振材
３、４、あるいは、第５図に示す如く、このような異な
るゴム層a1、a2、…anを同軸的に配置した制振材５等が
挙げられる。
配合種、架橋度等の異なる特定ヒステリシス比のゴム層
a1、a2…anを鉛直方向又は水平方向に積層した制振材
３、４、あるいは、第５図に示す如く、このような異な
るゴム層a1、a2、…anを同軸的に配置した制振材５等が
挙げられる。
（Ａ）−：特定ヒステリシス比のゴムと高架橋ゴムと
の複合体としたもの。
の複合体としたもの。
即ち、特定ヒステリシス比のゴムの外表面部分又は内
部の一部を一般的な架橋ゴム（第１表に於ける平均的配
合量を用いた架橋ゴム。以下、「高架橋ゴム」と称
す。）で被覆ないし複合化したもの。
部の一部を一般的な架橋ゴム（第１表に於ける平均的配
合量を用いた架橋ゴム。以下、「高架橋ゴム」と称
す。）で被覆ないし複合化したもの。
具体的には、第６図に示す如く、特定ヒステリシス比
のゴムａの側周面を高架橋ゴムｂで被覆した制振材６、
第７図に示す如く、高架橋ゴムｂで形成された格子枠体
に特定ヒステリシス比のゴムａを充填した制振材７等が
挙げられる。更に、高架橋ゴムを特定ヒステリシス比の
ゴム中に部分的に分散させることも可能である。
のゴムａの側周面を高架橋ゴムｂで被覆した制振材６、
第７図に示す如く、高架橋ゴムｂで形成された格子枠体
に特定ヒステリシス比のゴムａを充填した制振材７等が
挙げられる。更に、高架橋ゴムを特定ヒステリシス比の
ゴム中に部分的に分散させることも可能である。
この場合、高架橋ゴムには、必要に応じて前述の各種
充填材、粘着付与剤、滑剤、老化防止剤、可塑剤、軟化
剤、低分子量ポリマー、オイル等、ゴム材料に一般的な
配合剤を混合することができる。更に、この高架橋ゴム
には、後述の（Ｂ）の項で述べるような硬質材を適当に
積層化して併用することもできる。
充填材、粘着付与剤、滑剤、老化防止剤、可塑剤、軟化
剤、低分子量ポリマー、オイル等、ゴム材料に一般的な
配合剤を混合することができる。更に、この高架橋ゴム
には、後述の（Ｂ）の項で述べるような硬質材を適当に
積層化して併用することもできる。
（Ａ）−：特定ヒステリシス比のゴムと未架橋ゴム等
の複合体としたもの。
の複合体としたもの。
未架橋ゴムを特定ヒステリシス比のゴム中に分散させ
たもの、あるいは、第８図に示す如く、各々独立の構造
体として、特定ヒステリシス比のゴムａ中に未架橋ゴム
ｃを封入した制振材８等が挙げられる。
たもの、あるいは、第８図に示す如く、各々独立の構造
体として、特定ヒステリシス比のゴムａ中に未架橋ゴム
ｃを封入した制振材８等が挙げられる。
ここで、未架橋ゴムの代りに前掲の可塑剤、軟化剤、
粘着賦与剤、オリゴマー、滑剤等を用いることもでき
る。
粘着賦与剤、オリゴマー、滑剤等を用いることもでき
る。
（Ｂ）特定ヒステリシス比のゴム／硬質材複合体で構
成する場合としては、上記（Ａ）−，（Ａ）−，
（Ａ）−，（Ａ）−のいずれかに更に硬質材を複合
したものが挙げられる。
成する場合としては、上記（Ａ）−，（Ａ）−，
（Ａ）−，（Ａ）−のいずれかに更に硬質材を複合
したものが挙げられる。
具体的には、第９図又は第10図に示す如く、特定ヒス
テリシス比のゴムａあるいはこれを主体とする層と、硬
質材ｄを鉛直方向又は水平方向に積層した制振材９、10
あるいは、これらを同軸的に配置した制振材11等が挙げ
られる。
テリシス比のゴムａあるいはこれを主体とする層と、硬
質材ｄを鉛直方向又は水平方向に積層した制振材９、10
あるいは、これらを同軸的に配置した制振材11等が挙げ
られる。
この場合、硬質材としては、特に制限されないが、例
えば金属（鉛）、セラミックス、ガラス、FRP、プラス
チックス、ポリウレタン、高硬度ゴム、木材、岩石、
砂、紙、革等を用いることができる。
えば金属（鉛）、セラミックス、ガラス、FRP、プラス
チックス、ポリウレタン、高硬度ゴム、木材、岩石、
砂、紙、革等を用いることができる。
また、硬質材の形状としては板状、網状、波状、ハニ
カム状、織物などの各種の構造体が用いられる。
カム状、織物などの各種の構造体が用いられる。
本発明の制振材は、更に、 （Ｃ）：上記（Ａ），（Ｂ）の構造体と、硬質板との複
合ユニット であっても良い。
合ユニット であっても良い。
例えば、第12図に示す如く、（Ａ）又は（Ｂ）の構成
よりなる構造体ｅの上下面に硬質板ｆを貼りつけこれを
ユニットとした制振材12が挙げられる。実際には、この
ユニット制振材12を１つで、あるいは、２つ以上を水平
方向又は上下方向に重ね合せて用いるのが有利である。
２つ以上の重ね合せの場合、用いるユニットは構造的、
配合的に同一種であっても、異種であってもかまわな
い。
よりなる構造体ｅの上下面に硬質板ｆを貼りつけこれを
ユニットとした制振材12が挙げられる。実際には、この
ユニット制振材12を１つで、あるいは、２つ以上を水平
方向又は上下方向に重ね合せて用いるのが有利である。
２つ以上の重ね合せの場合、用いるユニットは構造的、
配合的に同一種であっても、異種であってもかまわな
い。
このような構成において、用いる硬質板としては、例
えば、金属、セラミックス、FRP、プラスチック、ガラ
ス、木材、紙材、ポリウレタン、高硬度ゴム等が挙げら
れる。
えば、金属、セラミックス、FRP、プラスチック、ガラ
ス、木材、紙材、ポリウレタン、高硬度ゴム等が挙げら
れる。
このように硬質板を配する構成とする場合、特定ヒス
テリシス比のゴムと硬質板との接着が重要である。貼り
合せ方法としては、特定ヒステリシス比のゴムと硬質板
とを接着剤で貼り合せる方法と、特定ヒステリシス比の
ゴムの高温での架橋反応時に硬質板と一体接着させる方
法がある。ただし、接着力をより強くするために、第13
図に示す如く、特定ヒステリシス比のゴムａと硬質板ｆ
との界面に、必要に応じて、同種又は異種の高架橋度の
ゴムｂを介在させて架橋接着した制振材13とすることは
極めて有効である。また、接着には、適当な接着剤を用
いても良い。
テリシス比のゴムと硬質板との接着が重要である。貼り
合せ方法としては、特定ヒステリシス比のゴムと硬質板
とを接着剤で貼り合せる方法と、特定ヒステリシス比の
ゴムの高温での架橋反応時に硬質板と一体接着させる方
法がある。ただし、接着力をより強くするために、第13
図に示す如く、特定ヒステリシス比のゴムａと硬質板ｆ
との界面に、必要に応じて、同種又は異種の高架橋度の
ゴムｂを介在させて架橋接着した制振材13とすることは
極めて有効である。また、接着には、適当な接着剤を用
いても良い。
［発明の効果］ 以上詳述した通り、本発明の制振材は、特定の物性を
有するゴム材料を主体として構成されるものであって、
従来のオイル使用の粘性制振材に比し、次のような利点
を有するものである。
有するゴム材料を主体として構成されるものであって、
従来のオイル使用の粘性制振材に比し、次のような利点
を有するものである。
ヒステリシスロス特性の温度依存性、速度依存性等
を各ゴム材料の特性に合せて選択できる。
を各ゴム材料の特性に合せて選択できる。
成型加工が容易である。
製品の取扱い、施工が簡単である。
メンテナンスが簡単である。
このため、製品のコストダウンが図れる。
減衰効率が高く、装置のコンパクト化が可能であ
る。
る。
しかも、本発明の制振材は、塑性制振材の欠点もな
く、従来の塑性制振材に比し著しく優れた特性を有す
る。
く、従来の塑性制振材に比し著しく優れた特性を有す
る。
その上、本発明の制振材は、未架橋ゴムを用いた場合
の問題点である、変形の増大に対する弾性率の急激な低
下の問題もない。
の問題点である、変形の増大に対する弾性率の急激な低
下の問題もない。
即ち、本発明によれば、特定ヒステリシス比のゴム材
料の高ヒステリシス性と、優れた機械的特性を兼備す
る、従来にない著しく優れた制振材が提供される。
料の高ヒステリシス性と、優れた機械的特性を兼備す
る、従来にない著しく優れた制振材が提供される。
第１図〜第13図は、各々、本発明の制振材の実施例を示
す図であって、第１図〜第12図は斜視図、第13図は縦断
面図である。第14図は材料の応力−歪曲線を示すグラ
フ、第15図はブレース式制振工法の説明図である。 １、２、３、４、５、６、７、８、９、10、11、12、13
……制振材、 ａ……特定ヒステリシス比のゴム、 ｂ……高架橋ゴム、 ｃ……未架橋ゴム、 ｄ……硬質材。
す図であって、第１図〜第12図は斜視図、第13図は縦断
面図である。第14図は材料の応力−歪曲線を示すグラ
フ、第15図はブレース式制振工法の説明図である。 １、２、３、４、５、６、７、８、９、10、11、12、13
……制振材、 ａ……特定ヒステリシス比のゴム、 ｂ……高架橋ゴム、 ｃ……未架橋ゴム、 ｄ……硬質材。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｆ１６Ｆ 1/36 Ｆ１６Ｆ 1/36 Ｚ (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) F16F 15/08 F16F 1/36 C08J 3/24
Claims (1)
- 【請求項１】25℃,50％引張変形時のヒステリシス比（h
50）が0.30以上であるゴム材料を主体として構成される
建築用制振材であって、 該ゴム材料は、エチレンプロピレンゴム（EPR、EPD
M）、ニトリルゴム（NBR）、ブチルゴム（IIR）、ハロ
ゲン化ブチルゴム（CIR）、クロロプレンゴム（CR）、
天然ゴム（NR）、イソプレンゴム（IR）、スチレンブタ
ジエンゴム（SBR）、ブタジエンゴム（BR）、アクリル
ゴム（AR）、ポリウレタン（UR）、シリコンゴム（Si
R）、フッ素ゴム（FR）、クロロスルフォン化ポリエチ
レン（CSM）及び塩素化ポリエチレン（CPE）の１種又は
２種以上であり、 該ゴム材料は、各ゴム材料について下記表の通り定義さ
れる最少架橋剤配合量の１〜70％の架橋剤を配合して部
分的に架橋したゴム材料であることを特徴とする建築用
制振材。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10960488 | 1988-05-02 | ||
| JP63-109604 | 1988-05-02 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11175298A Division JP3314716B2 (ja) | 1988-05-02 | 1998-04-22 | 建築用制振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0266331A JPH0266331A (ja) | 1990-03-06 |
| JP2832986B2 true JP2832986B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=14514495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1045585A Expired - Lifetime JP2832986B2 (ja) | 1988-05-02 | 1989-02-27 | 建築用制振材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2832986B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04114142U (ja) * | 1991-03-26 | 1992-10-07 | 株式会社コスモ計器 | 防振装置 |
-
1989
- 1989-02-27 JP JP1045585A patent/JP2832986B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0266331A (ja) | 1990-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4899323A (en) | Anti-seismic device | |
| JP2832983B2 (ja) | ダンパー | |
| US5350610A (en) | Damping material | |
| JP2855605B2 (ja) | 免震装置 | |
| JP2008121799A (ja) | 免震構造体 | |
| JP2832986B2 (ja) | 建築用制振材 | |
| JP2615626B2 (ja) | 免震構造体 | |
| KR101847031B1 (ko) | 충격 흡수용 골프 매트 | |
| JP2570341B2 (ja) | 免震構造体 | |
| JP3314716B2 (ja) | 建築用制振装置 | |
| JPH011843A (ja) | 免震構造体 | |
| US3646158A (en) | Film of polyurethane and ethylene-acrylic acid interpolymer | |
| JP3140192B2 (ja) | 高減衰性ゴム組成物及びそれを用いた免震構造体 | |
| JP2005248076A (ja) | 高分子組成物及びその成形品 | |
| US5173525A (en) | Flooring comprising polyacrylic matrix containing finely divided ferrite particles | |
| JPS63319129A (ja) | ダンパ− | |
| JP2658024B2 (ja) | 免震装置 | |
| JP3419948B2 (ja) | 積層構造体 | |
| JP2005255830A (ja) | 軟質制振性樹脂発泡体及びその製造方法 | |
| JP3012205B2 (ja) | 管状体の防音制振構造 | |
| JP2005009558A (ja) | 免震装置用ダンパー材料 | |
| JPH08258206A (ja) | 積層構造体 | |
| JP2010116508A (ja) | 易リサイクル性の耐震マット | |
| JP3132072B2 (ja) | 合成ゴム組成物 | |
| JP2002293998A (ja) | 高減衰ゴム組成物及びそれを用いた免震構造体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071002 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081002 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091002 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091002 Year of fee payment: 11 |