JP2938517B2 - 振動減衰材料 - Google Patents
振動減衰材料Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、振動減衰材料の改良に関する。
（従来の技術） 従来より、建築物における大地震時の免震を目的とす
る基礎免震システムとしては、ゴムと金属板とを積層し
た積層ゴムと鋼材ダンパーの双方を併用することが一般
に行われている。この鋼材ダンパーは施工作業やメンテ
ナンスの手間と費用がかかるとともに、建築物の地下空
間を狭くしてその有効利用を妨げるという欠点を有して
おり、これを併用せずに、減衰ゴム材料の減衰性能を向
上させることによって積層ゴムのみで免震を行うことが
最近強く要求されている。
る基礎免震システムとしては、ゴムと金属板とを積層し
た積層ゴムと鋼材ダンパーの双方を併用することが一般
に行われている。この鋼材ダンパーは施工作業やメンテ
ナンスの手間と費用がかかるとともに、建築物の地下空
間を狭くしてその有効利用を妨げるという欠点を有して
おり、これを併用せずに、減衰ゴム材料の減衰性能を向
上させることによって積層ゴムのみで免震を行うことが
最近強く要求されている。
このような高減衰の減衰ゴム材料に要求される特性
は、従来の減衰ゴムと同様のクリープ特性と使用温度範
囲全域における減衰性能を良好に保持しながら、積層ゴ
ムの水平方向の大変位に追従できるよう600％以上の伸
びを有し、さらにこのような変位の繰り返しに耐え得る
よう引張り強度を大幅に向上すること、などがある。
は、従来の減衰ゴムと同様のクリープ特性と使用温度範
囲全域における減衰性能を良好に保持しながら、積層ゴ
ムの水平方向の大変位に追従できるよう600％以上の伸
びを有し、さらにこのような変位の繰り返しに耐え得る
よう引張り強度を大幅に向上すること、などがある。
これに対して積層ゴムにおける従来の減衰ゴム材料と
しては、スチレンブタジエンゴム（SBR）、ブタジエン
ゴム（BR）、天然ゴム、イソプレンゴムなどのゴムに、
充填剤としてカーボンブラックやグラファイトおよびオ
イル、可塑剤を適宜配合して加硫したものなどが多用さ
れている。例えば特公昭55−5540号公報には、特定のイ
ソプレンゴムを天然ゴム等と配合した減衰ゴム材料が示
される。しかしながら、これら従来の減衰ゴム材料にお
いては、減衰性能は比較的良好（即ち、tan δ値が大き
い）であるものの、伸びと引張り強度が非常に悪く、上
述の諸特性を同時に充分満足するものは未だ得られてい
ないのが実情であった。
しては、スチレンブタジエンゴム（SBR）、ブタジエン
ゴム（BR）、天然ゴム、イソプレンゴムなどのゴムに、
充填剤としてカーボンブラックやグラファイトおよびオ
イル、可塑剤を適宜配合して加硫したものなどが多用さ
れている。例えば特公昭55−5540号公報には、特定のイ
ソプレンゴムを天然ゴム等と配合した減衰ゴム材料が示
される。しかしながら、これら従来の減衰ゴム材料にお
いては、減衰性能は比較的良好（即ち、tan δ値が大き
い）であるものの、伸びと引張り強度が非常に悪く、上
述の諸特性を同時に充分満足するものは未だ得られてい
ないのが実情であった。
（発明が解決しようとする課題） 以上の点に鑑みて、本発明は使用温度（約−10〜40
℃）範囲において、減衰性能を良好に保持しながら、伸
びと引張り強度を従来より大幅に向上させた高減衰の振
動減衰材料を提供することを目的とする。
℃）範囲において、減衰性能を良好に保持しながら、伸
びと引張り強度を従来より大幅に向上させた高減衰の振
動減衰材料を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段） 本発明は即ち、（イ）天然ゴム100重量部と、（ロ）
液状ポリイソブチレンおよび／または液状ポリイソプレ
ン５〜30重量部と、（ハ）天然ゴムがグラフト結合され
ているナイロン繊維５〜30重量部とを主成分とする組成
物を加硫させてなることを特徴とする振動減衰材料に関
する。
液状ポリイソブチレンおよび／または液状ポリイソプレ
ン５〜30重量部と、（ハ）天然ゴムがグラフト結合され
ているナイロン繊維５〜30重量部とを主成分とする組成
物を加硫させてなることを特徴とする振動減衰材料に関
する。
本発明者等は、積層ゴムのゴム材料として汎用の、ク
リープ特性の良好な天然ゴムをベース樹脂とした組成物
における上記課題を解決すべく、天然ゴムとの相溶性の
良いゴム（SBR、BR、ブチルゴム、エチレンプロピレン
ゴム、ニトリルゴムなど）との各種配合を検討した結
果、上述のごとく（イ）天然ゴム100重量部に（ロ）液
状ポリイソブチレンおよび／または液状ポリイソプレン
５〜30重量部を添加した基本配合物を加硫すれば、組成
物の伸びと引張り強度を大幅に向上させること、さらに
（ハ）天然ゴムがグラフト結合されているナイロン繊維
５〜30重量部を配合すれば減衰性能を良好に保持できる
ことを見い出し本発明に至った。
リープ特性の良好な天然ゴムをベース樹脂とした組成物
における上記課題を解決すべく、天然ゴムとの相溶性の
良いゴム（SBR、BR、ブチルゴム、エチレンプロピレン
ゴム、ニトリルゴムなど）との各種配合を検討した結
果、上述のごとく（イ）天然ゴム100重量部に（ロ）液
状ポリイソブチレンおよび／または液状ポリイソプレン
５〜30重量部を添加した基本配合物を加硫すれば、組成
物の伸びと引張り強度を大幅に向上させること、さらに
（ハ）天然ゴムがグラフト結合されているナイロン繊維
５〜30重量部を配合すれば減衰性能を良好に保持できる
ことを見い出し本発明に至った。
本発明においては、（イ）天然ゴムに（ロ）液状ポリ
イソブチレンおよび／または液状ポリイソプレンを配合
する。液状ポリイソプレンは、イソプレンゴムを溶媒中
でアニオン重合（または配位アニオン重合）して作ら
れ、粘度平均分子量２万〜６万程度であり、末端官能基
を有するものと有しないもののいずれも使用できる。液
状ポリイソブチレンは、公知のものをとくに制限なく使
用することができる。
イソブチレンおよび／または液状ポリイソプレンを配合
する。液状ポリイソプレンは、イソプレンゴムを溶媒中
でアニオン重合（または配位アニオン重合）して作ら
れ、粘度平均分子量２万〜６万程度であり、末端官能基
を有するものと有しないもののいずれも使用できる。液
状ポリイソブチレンは、公知のものをとくに制限なく使
用することができる。
本発明における（ハ）天然ゴムがグラフト結合されて
いるナイロン繊維としては、表面に天然ゴムが化学的に
グラフト結合しているナイロン短繊維があり、例えばナ
イロン繊維と天然ゴムが1:2の比率（重量）で平均径約
0.2μｍ以上、長さ1mm程度のもの等が使用できる。具体
的には、宇部興産社製の商品名FRRなどがある。
いるナイロン繊維としては、表面に天然ゴムが化学的に
グラフト結合しているナイロン短繊維があり、例えばナ
イロン繊維と天然ゴムが1:2の比率（重量）で平均径約
0.2μｍ以上、長さ1mm程度のもの等が使用できる。具体
的には、宇部興産社製の商品名FRRなどがある。
本発明においては、これらの成分を、（イ）天然ゴム
100重量部に対して（ロ）液状ポリイソブチレンおよび
／または液状ポリイソプレンを５〜30重量部、（ハ）天
然ゴムがグラフト結合されている〜ナイロン繊維５〜30
重量部を配合する。（ロ）成分が５重量部より少ないと
得られる組成物の伸びおよび引張り強度が不充分であ
り、またtan δ値の向上もほとんど無く、また30重量部
より多く配合してもそれ以上tan δ値の増大は見られず
逆に機械的強度の低下や、−10〜40℃の範囲においてヤ
ング率の変化が大きくなることがある。また、（ハ）成
分が上記範囲より少ないと得られる組成物のtan δ値が
不充分となり、上記範囲より多いと組成物の伸びが低下
してしまう。
100重量部に対して（ロ）液状ポリイソブチレンおよび
／または液状ポリイソプレンを５〜30重量部、（ハ）天
然ゴムがグラフト結合されている〜ナイロン繊維５〜30
重量部を配合する。（ロ）成分が５重量部より少ないと
得られる組成物の伸びおよび引張り強度が不充分であ
り、またtan δ値の向上もほとんど無く、また30重量部
より多く配合してもそれ以上tan δ値の増大は見られず
逆に機械的強度の低下や、−10〜40℃の範囲においてヤ
ング率の変化が大きくなることがある。また、（ハ）成
分が上記範囲より少ないと得られる組成物のtan δ値が
不充分となり、上記範囲より多いと組成物の伸びが低下
してしまう。
なお、本発明においては、この基本配合に加えてフェ
ライト粉末、カーボンブラックなどの充填剤やプロセス
オイルなどを本発明の効果を損なわない範囲で添加する
ことができる。フェライト粉末などの充填剤の場合は天
然ゴム100重量部に対して30重量部以下が望ましい。こ
れより多いと充填剤の２次凝集が生じて、得られる組成
物の伸びが低下することがある。
ライト粉末、カーボンブラックなどの充填剤やプロセス
オイルなどを本発明の効果を損なわない範囲で添加する
ことができる。フェライト粉末などの充填剤の場合は天
然ゴム100重量部に対して30重量部以下が望ましい。こ
れより多いと充填剤の２次凝集が生じて、得られる組成
物の伸びが低下することがある。
本発明の振動減衰材料は、上述の成分を配合して混練
し、加硫させて得られる。
し、加硫させて得られる。
（作用） 本発明においては、クリープ特性の良好な（イ）天然
ゴムをベースとして、これに（ロ）液状ポリイソブチレ
ンおよび／または液状ポリイソプレンを配合するので、
天然ゴム自体の特性を損なうこと無く組成物の伸びおよ
び引張り強度を大幅に向上させ、かつ−10〜40℃の幅広
い温度範囲においてヤング率の変化が少ないので、温度
依存性のない安定した特性が得られる。さらに、これら
の成分に（ハ）天然ゴムがグラフト結合されているナイ
ロン繊維を併用して加硫するので、伸びおよび引張り強
度を良好に保持しつつ、tan δ値を大幅に向上させるこ
とができ、従って減衰性能の優れた振動減衰材料が得ら
れる。
ゴムをベースとして、これに（ロ）液状ポリイソブチレ
ンおよび／または液状ポリイソプレンを配合するので、
天然ゴム自体の特性を損なうこと無く組成物の伸びおよ
び引張り強度を大幅に向上させ、かつ−10〜40℃の幅広
い温度範囲においてヤング率の変化が少ないので、温度
依存性のない安定した特性が得られる。さらに、これら
の成分に（ハ）天然ゴムがグラフト結合されているナイ
ロン繊維を併用して加硫するので、伸びおよび引張り強
度を良好に保持しつつ、tan δ値を大幅に向上させるこ
とができ、従って減衰性能の優れた振動減衰材料が得ら
れる。
（実施例） 本発明の実施例について説明する。
実施例１〜４ 表に示す配合で、各成分を配合し加硫して振動減衰材
料を製造した。これを用いて伸び、引張り強さ、tan δ
値（23℃、0.3Hz、DMTAによる）、−10℃および40℃に
おけるヤング率の変化率（−10℃における値/40℃にお
ける値）、硬さ（Hs）をそれぞれ測定した。結果を表に
示す。
料を製造した。これを用いて伸び、引張り強さ、tan δ
値（23℃、0.3Hz、DMTAによる）、−10℃および40℃に
おけるヤング率の変化率（−10℃における値/40℃にお
ける値）、硬さ（Hs）をそれぞれ測定した。結果を表に
示す。
比較例１〜３ 比較として（ロ）成分を併用しない場合（比較例
１）、（ロ）成分の代わりにアクリロニトリルブタジエ
ンゴムを併用したもの（比較例２）、（ハ）成分を併用
しないもの（比較例３）について、それぞれ表に示す配
合で各成分を配合して加硫し実施例１と同様に試験し
た。結果を表に示す。
１）、（ロ）成分の代わりにアクリロニトリルブタジエ
ンゴムを併用したもの（比較例２）、（ハ）成分を併用
しないもの（比較例３）について、それぞれ表に示す配
合で各成分を配合して加硫し実施例１と同様に試験し
た。結果を表に示す。
（発明の効果） 以上の実施例からも明らかなように、本発明の振動減
衰材料は、良好なtan δ値を有しながら、伸びおよび引
張り強度を大幅に向上させており、さらにヤング率の温
度変化が小さいので、−10〜40℃の幅広い温度範囲に亘
って極めて優れた減衰性能を示す。
衰材料は、良好なtan δ値を有しながら、伸びおよび引
張り強度を大幅に向上させており、さらにヤング率の温
度変化が小さいので、−10〜40℃の幅広い温度範囲に亘
って極めて優れた減衰性能を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09K 3/00 P C08L 7/00
Claims (1)
- 【請求項１】（イ）天然ゴム100重量部と、（ロ）液状
ポリイソブチレンおよび／または液状ポリイソプレン５
〜30重量部と、（ハ）天然ゴムがグラフト結合されてい
るナイロン繊維５〜30重量部とを主成分とする組成物を
加硫させてなることを特徴とする振動減衰材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14191490A JP2938517B2 (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 振動減衰材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14191490A JP2938517B2 (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 振動減衰材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0436371A JPH0436371A (ja) | 1992-02-06 |
| JP2938517B2 true JP2938517B2 (ja) | 1999-08-23 |
Family
ID=15303103
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14191490A Expired - Lifetime JP2938517B2 (ja) | 1990-05-31 | 1990-05-31 | 振動減衰材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2938517B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101249575B1 (ko) * | 2005-01-22 | 2013-04-01 | 헨켈 아게 운트 코. 카게아아 | 주입성인 저-점도 고무 감쇠 화합물 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4737171B2 (ja) * | 1998-04-15 | 2011-07-27 | 横浜ゴム株式会社 | ゴム免震積層体用ゴム組成物の評価方法および調製方法 |
| CN102192570B (zh) * | 2010-03-19 | 2013-07-17 | 中海集装箱运输股份有限公司 | 温控机组的温度控制方法 |
-
1990
- 1990-05-31 JP JP14191490A patent/JP2938517B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101249575B1 (ko) * | 2005-01-22 | 2013-04-01 | 헨켈 아게 운트 코. 카게아아 | 주입성인 저-점도 고무 감쇠 화합물 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0436371A (ja) | 1992-02-06 |
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