JP3274707B2 - 耐熱防振ゴム用ゴム組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、耐熱防振ゴム組成物に関
し、さらに詳しくは、自動車のエンジンマウントインシ
ュレーター、センターベアリングインシュレーター、ラ
ックアンドピニオン式ステアリング装置のインシュレー
ター等で特に耐熱性が要求される防振ゴム材として好適
に利用可能な耐熱防振ゴム組成物に関する。

【０００２】

【発明の技術的背景】近年、自動車で使用される各種防
振ゴムは、特に耐熱性と防振特性が非常に厳しくなって
いる。すなわち、近年、自動車は、エンジンルーム内の
放熱スペースの減少、およびエンジンの高出力化が進ん
でいる結果、エンジンルーム内の雰囲気温度が上昇化す
る傾向にあり、各種防振ゴムの熱環境が厳しくなってき
ている。各種防振ゴムとしては、たとえば、エンジンマ
ウントインシュレーター、センターベアリングインシュ
レーター、ラックアンドピニオン式ステアリング装置の
インシュレーター（以下、ラックマウントインシュレー
ターという場合がある）などに使用されるゴムが挙げら
れる。以下、これらのインシュレーターについて、それ
ぞれ説明する。

【０００３】まず、エンジンマウントインシュレーター
では、エンジンの大部分の荷重を支持する機能およびエ
ンジンより発生するトルク反力を支持する機能に加え
て、良好な防音、防振特性を満足させることが要求され
る。従来は、エンジンマウントインシュレーターは、適
度な振動減衰性能と優れた耐疲労性（耐久性）を有する
天然ゴムが主成分として用いられており、場合によって
は、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、クロ
ロプレンゴム、ブチルゴムなどが単独で、または多くの
場合、天然ゴムにブレンドして用いられている（以下、
天然ゴム系材料と称する）。

【０００４】しかしながら、上述したように、エンジン
ルーム内の熱環境が悪化している現在、耐熱性の面で、
天然ゴム系材料は限界にきている。一方、ブタジエンゴ
ム、スチレン・ブタジエンゴムは、単独では、耐久性が
天然ゴムと比較して劣り、しかも耐熱性が十分でないと
いう問題がある。また、クロロプレンゴムは、低温柔軟
性が劣るため、防振ゴム用途には、不適当である。ブチ
ルゴムは、ダンピング性能に優れているものの、動倍率
が極端に高いという根本的な問題があり、また、耐久性
も天然ゴムより劣るという問題がある。従来のエチレン
・プロピレンゴムについては、耐熱性に優れているもの
の、耐久性が天然ゴムと比較して劣るという欠点があ
る。

【０００５】また、自動車のセンターベアリングインシ
ュレーターにおいても、上述したエンジンマウントイン
シュレーターの場合と同様に熱環境が悪化しており、従
来のセンターベアリングインシュレーターでは、耐熱性
が満足できなくなってきている。このセンターベアリン
グインシュレーターは、ＦＲ車、４ＷＤ車のプロペラシ
ャフト中央部に位置し、プロペラシャフトとセンターベ
アリングとの締結部に使用され、プロペラシャフトから
の振動がセンターベアリングを介してシャシーに直接伝
達されるのを防止するとともに、プロペラシャフトの挙
動を規制し支持する役割を担っている。従来、センター
ベアリングインシュレーターは、高強度と低ヘタリ性が
要求されるところから、天然ゴム系材料が使用されてき
た。従来のセンターベアリングインシュレーターは、天
然ゴム系材料であるため、１００℃を超える熱環境では
熱老化が激しく、実用に耐えない。また、天然ゴム系材
料の耐熱性を向上させる方法として、加硫剤であるイオ
ウの添加量を減らして加硫を行なう半有効加硫ないし有
効加硫といわれる方法がある。しかしながら、このよう
な方法は、天然ゴム系材料の耐熱性は向上するが、その
向上効果は１０℃程度であり、しかも、耐久性が悪化す
るという欠点があり、要求品質を満足させるには至らな
かった。

【０００６】また、天然ゴム系材料よりも優れた耐熱性
を有する原料ゴムとして、クロロプレンゴム、エチレン
・プロピレンゴム、ブチルゴム等が従来より知られてい
るが、これらのゴムは、上述したような問題ないし欠点
がある。

【０００７】さらに、自動車のラックマウントインシュ
レーターにおいても、上述したエンジンマウントインシ
ュレーター、センターベアリングインシュレーターの場
合と同様に熱環境が悪化しており、従来のラックマウン
トインシュレーターでは、耐熱性が満足できなくなって
きている。

【０００８】ラックマウントインシュレーターは、ステ
アリングとラックとの締結部に使用され、タイヤからの
振動がラックを介してステアリングに直接伝達されるの
を防止するとともに、ステアリングの感度に良好な影響
を与える役割を担っている。したがって、ラックマウン
トインシュレーターは、適度な振動減衰性能と優れた耐
疲労性（耐久性）が要求されるが、従来は、これらの要
求を満たすラックマウントインシュレーター用の材料と
して、天然ゴム系材料が使用されている。

【０００９】しかしながら、上述したように、エンジン
ルーム内の熱環境の悪化により、耐熱性の面で、天然ゴ
ム系材料は限界にきている。一方、耐熱性に優れるＥＰ
ＤＭでは、耐久性が天然ゴム系材料と比較して劣るとい
う欠点がある。

【００１０】したがって、天然ゴム系防振ゴムと同程度
の防振特性と耐久性を有するとともに、天然ゴム系材料
よりも優れた耐熱性を有する耐熱防振ゴム用ゴム組成物
の出現が従来より望まれていた。

【００１１】

【発明の目的】本発明は、上記のような従来技術に伴う
問題点を解決しようとするものであって、天然ゴム系防
振ゴムと同程度の防振特性と耐久性を有するとともに、
天然ゴム系材料よりも優れた耐熱性を有する防振ゴムを
付与することができる耐熱防振ゴム用ゴム組成物を提供
することを目的としている。

【００１２】

【発明の概要】本発明に係る耐熱防振ゴム用ゴム組成物
は、［Ｉ］エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフ
ィンと非共役ジエンとからなり、かつ、エチレンとα-
オレフィンとのモル比が６５／３５〜７３／２７であ
り、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度［η］が
３．７〜４．２ｄｌ／ｇであり、パラフィン系オイルを
５０ｐｈｒ油展した状態での２３０℃におけるメルトフ
ローインデックスが０．２〜０．５ｇ／１０分であり、
ヨウ素価が１０〜２５であり、非共役ジエンが５- エチ
リデン-２-ノルボルネンであるエチレン・α- オレフィ
ン・非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部と、［Ｉ
Ｉ］イオウ０．１〜１０重量部と、［ＩＩＩ］カーボン
ブラック２５〜１００重量部とを主成分とするゴム組成
物であって、加硫後の動的粘弾性試験で求められる損失
正接（ｔａｎδ）が０．０３〜０．１５になることを特
徴としている。

【００１３】また、本発明に係る自動車エンジンマウン
トインシュレーター用ゴム組成物は、［Ｉ］エチレンと
炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ジエンと
からなり、かつ、エチレンとα- オレフィンとのモル比
が６５／３５〜７３／２７であり、１３５℃デカリン中
で測定した極限粘度［η］が３．７〜４．２ｄｌ／ｇで
あり、パラフィン系オイルを５０ｐｈｒ油展した状態で
の２３０℃におけるメルトフローインデックスが０．２
〜０．５ｇ／１０分であり、ヨウ素価が１０〜２５であ
り、非共役ジエンが５- エチリデン-２-ノルボルネンで
あるエチレン・α- オレフィン・非共役ジエン共重合体
ゴム１００重量部と、［ＩＩ］イオウ０．１〜１０重量
部と、［ＩＩＩ］カーボンブラック２５〜１００重量部
とを主成分とするゴム組成物であって、加硫後の動的粘
弾性試験で求められる損失正接（ｔａｎδ）が０．０３
〜０．１５になることを特徴としている。

【００１４】さらに、本発明に係る自動車センターベア
リングインシュレーター用ゴム組成物は、［Ｉ］エチレ
ンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィンと非共役ジエ
ンとからなり、かつ、エチレンとα- オレフィンとのモ
ル比が６５／３５〜７３／２７であり、１３５℃デカリ
ン中で測定した極限粘度［η］が３．７〜４．２ｄｌ／
ｇであり、パラフィン系オイルを５０ｐｈｒ油展した状
態での２３０℃におけるメルトフローインデックスが
０．２〜０．５ｇ／１０分であり、ヨウ素価が１０〜２
５であり、非共役ジエンが５- エチリデン-２-ノルボル
ネンであるエチレン・α- オレフィン・非共役ジエン共
重合体ゴム１００重量部と、［ＩＩ］イオウ０．１〜１
０重量部と、［ＩＩＩ］カーボンブラック４０〜１００
重量部とを主成分とするゴム組成物であって、加硫後の
動的粘弾性試験で求められる損失正接（ｔａｎδ）が
０．０３〜０．１５になることを特徴としている。

【００１５】さらにまた、本発明に係る自動車ラックア
ンドピニオン式ステアリング装置のインシュレーター用
ゴム組成物は、［Ｉ］エチレンと炭素原子数３〜２０の
α- オレフィンと非共役ジエンとからなり、かつ、エチ
レンとα- オレフィンとのモル比が６５／３５〜７３／
２７であり、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度
［η］が３．７〜４．２ｄｌ／ｇであり、パラフィン系
オイルを５０ｐｈｒ油展した状態での２３０℃における
メルトフローインデックスが０．２〜０．５ｇ／１０分
であり、ヨウ素価が１０〜２５であり、非共役ジエンが
５- エチリデン-２-ノルボルネンであるエチレン・α-
オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部
と、［ＩＩ］イオウ０．１〜１０重量部と、［ＩＩＩ］
カーボンブラック４０〜１００重量部とを主成分とする
ゴム組成物であって、加硫後の動的粘弾性試験で求めら
れる損失正接（ｔａｎδ）が０．０３〜０．１５になる
ことを特徴としている。

【００１６】これらのゴム組成物は、天然ゴム系防振ゴ
ムと同程度の防振特性と耐久性を有するとともに、天然
ゴム系材料よりも優れた耐熱性を有する、自動車用耐熱
防振ゴムを提供することができる。

【００１７】

【発明の具体的説明】以下、本発明に係る耐熱防振ゴム
用ゴム組成物について具体的に説明する。本発明に係る
耐熱防振ゴム用ゴム組成物は、［Ｉ］特定のエチレン・
α- オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムと、［Ｉ
Ｉ］イオウと、［ＩＩＩ］カーボンブラックとから構成
されている未加硫のゴム組成物であって、加硫後の動的
粘弾性試験で求められる損失正接（ｔａｎδ）が特定の
範囲にある。このゴム組成物は、加硫成形してインシュ
レーター（加硫ゴム）に用いることができる。インシュ
レーターの例としては、上述したようなエンジンマウン
トインシュレーター、センターベアリングインシュレー
ター、ラックマウントインシュレーターが挙げられる。

【００１８】［Ｉ］エチレン・α- オレフィン・非共役
ジエン共重合体ゴム 上記エチレン・α- オレフィン・非共役ジエン共重合体
ゴムは、エチレンと炭素原子数３〜２０のα- オレフィ
ンと非共役ジエンとからなる高分子量のゴムである。

【００１９】このエチレン・α- オレフィン・非共役ジ
エン共重合体ゴムは、エチレンとα- オレフィンとのモ
ル比［エチレン／α- オレフィン］が６５／３５〜７３
／２７である。上記モル比が６５／３５未満になると、
得られるゴム組成物の加硫ゴムは、強度が低下し、耐久
性が低下する傾向がある。一方、上記モル比が７３／２
７を超えると、得られるゴム組成物の加硫ゴムは、低温
柔軟性が低下する傾向がある。

【００２０】上記の炭素原子数３〜２０のα- オレフィ
ンとしては、具体的には、プロピレン、ブテン- １、ヘ
キセン- １、ペンテン- １、４- メチルペンテン- １、
ヘキセン- １、ヘプテン- １、オクテン- １、ノネン-
１、デセン- １、ウンデセン- １、ドデセン- １、トリ
デセン- １、テトラデセン- １、ペンタデセン- １、ヘ
キサデセン- １、ヘプタデセン- １、オクタデセン-
１、ノナデセン- １、エイコセン- １などが挙げられ
る。これらのα- オレフィンは、単独でまたは組み合わ
せて用いられる。これらの中では、特にプロピレンが好
ましい。

【００２１】上記の非共役ジエンとしては、具体的に
は、５- エチリデン-２-ノルボルネンが用いられる。ま
た、上記エチレン・α- オレフィン・非共役ジエン共重
合体ゴムは、非共役ジエン含量の一指標であるヨウ素価
が１０〜２５である。上記ヨウ素価が１０未満になる
と、得られるゴム組成物は、加硫速度が遅くなる傾向が
ある。一方、上記ヨウ素価が２５を超えると、得られる
ゴム組成物の加硫ゴムは、耐熱性が低下する傾向があ
る。

【００２２】また、上記エチレン・α- オレフィン・非
共役ジエン共重合体ゴムは、１３５℃デカリン中で測定
した極限粘度［η］が３．７〜４．２ｄｌ／ｇで、か
つ、パラフィン系オイル（ＰＷ−３８０；出光興産
（株）製）を５０ｐｈｒ油展した状態での２３０℃にお
けるメルトフローインデックスが０．２〜０．５ｇ／１
０分の範囲にある。エチレン・α- オレフィン・非共役
ジエン共重合体ゴムの極限粘度［η］が上記範囲内で、
メルトフローインデックスが０．２〜０．５ｇ／１０分
の範囲内にあるとき、優れた耐疲労性を有するゴム組成
物が得られる。

【００２３】なお、エチレン・α- オレフィン・非共役
ジエン共重合体ゴムの極限粘度［η］が上記範囲内であ
っても、このメルトフローインデックスが０．５ｇ／１
０分を超えると、得られるゴム組成物は、高温雰囲気下
での耐疲労性が低下する傾向がある。また、このメルト
フローインデックスが０．２ｇ／１０分未満になると、
得られるゴム組成物は、加工性と耐熱老化性が低下し、
特に耐疲労性に悪影響を及ぼす虞がある。

【００２４】上記のようなエチレン・α- オレフィン・
非共役ジエン共重合体ゴムは、たとえば特公昭５９−１
４４９７号公報に記載されている方法により製造するこ
とができる。すなわち、チーグラー触媒の存在下に、水
素を分子量調節剤として用い、エチレンと炭素原子数３
〜２０のα- オレフィンとジエンとを共重合することに
より、エチレン・α- オレフィン・非共役ジエン共重合
体ゴムを得ることができる。

【００２５】［ＩＩ］イオウ 上記イオウは、加硫剤として用いられる。イオウは、上
記エチレン・α- オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴ
ム１００重量部に対して、０．１〜１０重量部、好まし
くは０．５〜５重量部の割合で用いられる。本発明で
は、イオウは、未加硫のゴム組成物中に存在している
が、上記エチレン・α- オレフィン・非共役ジエン共重
合体ゴムを加硫する際に使用してもよい。

【００２６】［ＩＩＩ］カーボンブラック 上記カーボンブラックは、ゴム用のカーボンブラックで
あれば特にその種類は問わないが、特にＨＡＦ、ＭＡ
Ｆ、ＦＥＦ、ＧＰＦ等のファーネスカーボンブラックが
好ましい。

【００２７】本発明に係る耐熱防振ゴム用ゴム組成物に
おいては、カーボンブラックは、上記エチレン・α- オ
レフィン・非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部に対
して２５〜１００重量部の範囲内で用いられる。

【００２８】たとえば、本発明に係る耐熱防振ゴム用ゴ
ム組成物を自動車エンジンマウントインシュレーター用
ゴム組成物として使用する場合には、カーボンブラック
は、上記エチレン・α- オレフィン・非共役ジエン共重
合体ゴム１００重量部に対して２５〜１００重量部、好
ましくは４０〜８０重量部の範囲である。カーボンブラ
ックの配合量が２５重量部未満になると、得られるゴム
組成物の加硫ゴムは、物性が低下する傾向がある。一
方、カーボンブラックの配合量が１００重量部を超える
と、得られるゴム組成物は、混練加工性および成形加工
性が低下する傾向がある。

【００２９】また、本発明に係る耐熱防振ゴム用ゴム組
成物を自動車センターベアリングインシュレーター用ゴ
ム組成物、または自動車ラックアンドピニオン式ステア
リング装置のインシュレーター用ゴム組成物として使用
する場合には、カーボンブラックは、上記エチレン・α
- オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部
に対して４０〜１００重量部、好ましくは５０〜８０重
量部の範囲である。カーボンブラックの配合量が４０重
量部未満になると、得られるゴム組成物の加硫ゴムは、
強度が低下するため、耐久性が低下する傾向がある。一
方、カーボンブラックの配合量が１００重量部を超える
と、得られるゴム組成物は、混練加工性および成形加工
性が低下する傾向がある。

【００３０】本発明では、カーボンブラックは、未加硫
のゴム組成物中に存在しているが、上記エチレン・α-
オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム組成物を加硫す
る際に使用してもよい。

【００３１】その他の配合剤 本発明の耐熱防振ゴム用ゴム組成物中に、上記エチレン
・α- オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム、イオウ
およびカーボンブラックの他に、エチレン・プロピレン
ゴム等からなる加硫ゴム成形体の製造において従来より
広く一般に用いられている加硫促進剤、加硫助剤、軟化
剤等の配合剤を、本発明の目的を損なわない範囲で用い
ることができる。

【００３２】上記加硫促進剤としては、具体的には、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、N-オキシジエチレン-2- ベンゾチアゾール- スルフ
ェンアミド、N,N-ジイソプロピル-2- ベンゾチアゾール
- スルフェンアミド、2-メルカプトベンゾチアゾール、
2-（2,4-ジニトロフェニル）メルカプトベンゾチアゾー
ル、2-（2,6-ジエチル-4- モルホリノチオ）ベンゾチア
ゾール、ジベンゾチアジル- ジスルフィド等のチアゾー
ル系化合物；ジフェニルグアニジン、トリフェニルグア
ニジン、ジオルソトリルグアニジン、オルソトリル・バ
イ・グアナイド、ジフェニルグアニジン・フタレート等
のグアニジン系化合物；アセトアルデヒド- アニリン反
応物、ブチルアルデヒド- アニリン縮合物、ヘキサメチ
レンテトラミン、アセトアルデヒド- アンモニア反応物
等のアルデヒド- アミンまたはアルデヒド- アンモニア
系化合物；2-メルカプトイミダゾリン等のイミダゾリン
系化合物；チオカルバニリド、ジエチルチオユリア、ジ
ブチルチオユリア、トリメチルチオユリア、ジオルソト
リルチオユリア等のチオユリア系化合物；テトラメチル
チウラムモノスルフィド、テトラメチルチウラムジスル
フィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブ
チルチウラムジスルフィド、ペンタメチレンチウラムテ
トラスルフィド等のチウラム系化合物；ジメチルジチオ
カルバミン酸亜鉛、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛、
ジ-n-ブチルジチオカルバミン酸亜鉛、エチルフェニル
ジチオカルバミン酸亜鉛、ブチルフェニルジチオカルバ
ミン酸亜鉛、ジメチルジチオカルバミン酸ナトリウム、
ジメチルジチオカルバミン酸セレン、ジエチルジチオカ
ルバミン酸テルル等のジチオ酸塩系化合物；ジブチルキ
サントゲン酸亜鉛等のザンテート系化合物；その他、亜
鉛華などの化合物が用いられる。

【００３３】これらの加硫促進剤は、上記エチレン・α
- オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部
に対して、０．１〜２０重量部、好ましくは０．２〜１
０重量部の割合で用いられる。

【００３４】上記軟化剤としては、通常、ゴムに用いら
れる軟化剤が用いられるが、具体的には、プロセスオイ
ル、潤滑油、パラフィン、流動パラフィン、石油アスフ
ァルト、ワセリン等の石油系軟化剤；コールタール、コ
ールタールピッチ等のコールタール系軟化剤；ヒマシ
油、アマニ油、ナタネ油、ヤシ油等の脂肪油系軟化剤；
トール油；サブ；密ロウ、カルナウバロウ、ラノリン等
のロウ類；リシノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸
バリウム、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸亜鉛等
の脂肪酸および脂肪酸塩；石油樹脂、アタクチックポリ
プロピレン、クマロンインデン樹脂等の合成高分子物質
などが用いられる。なかでも石油系軟化剤が好ましく用
いられ、特にプロセスオイルが好ましく用いられる。

【００３５】本発明に係る耐熱防振ゴム用ゴム組成物
（未加硫の配合ゴム）は、たとえば以下の方法により調
製される。すなわち、バンバリーミキサーなどのミキサ
ー類を用いて、上記エチレン・α- オレフィン・非共役
ジエン共重合体ゴムおよび軟化剤を８０〜１７０℃の温
度で３〜１０分間混練し、次いで、オープンロールなど
のロール類を用いて、加硫剤としてイオウ、およびカー
ボンブラック、必要に応じて加硫促進剤または加硫助剤
を追加混合し、ロール温度４０〜８０℃で５〜３０分間
混練した後、混練物を押出し、リボン状またはシート状
の配合ゴムを調製する。

【００３６】本発明の耐熱防振ゴム用ゴム組成物は、加
硫後の動的粘弾性試験で求められる損失正接（ｔａｎ
δ）が０．０３〜０．１５になるような組成を有してい
る。すなわち、本発明の自動車エンジンマウントインシ
ュレーター用ゴム組成物、自動車センターベアリングイ
ンシュレーター用ゴム組成物および自動車ラックアンド
ピニオン式ステアリング装置のインシュレーター用ゴム
組成物は、加硫後の動的粘弾性試験で求められる損失正
接（ｔａｎδ）が０．０３〜０．１５になるような組成
を有している。

【００３７】加硫ゴムの製造 本発明に係る耐熱防振ゴム用ゴム組成物から加硫ゴムを
得るには、上記の未加硫配合ゴムを意図する形状に成形
した後加硫を行なえばよい。

【００３８】すなわち、上記の未加硫配合ゴムは、押出
成形機、カレンダーロール、またはプレスにより意図す
る形状に成形され、成形と同時にまたは成形物を加硫槽
内に導入し、１３０〜２７０℃の温度で１〜３０分間加
熱し、加硫ゴムとする。このような加硫を行なう際に、
金型を用いてもよいし、また金型を用いなくてもよい。

【００３９】

【発明の効果】本発明に係るゴム組成物は、特定のエチ
レン・α- オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴムと、
イオウと、カーボンブラックとを特定の割合で含んでな
り、かつ、加硫後の動的粘弾性試験で求められる損失正
接（ｔａｎδ）が特定の範囲にあるので、天然ゴム系防
振ゴムと同程度の防振特性と耐久性を有するとともに、
天然ゴム系材料よりも優れた耐熱性を有する、自動車用
防振ゴムを提供することができる。

【００４０】以下、本発明を実施例により説明するが、
本発明は、これら実施例に限定されるものではない。な
お、実施例および比較例におけるインシュレーター（加
硫ゴム）について行なった試験方法は、以下の通りであ
る。

【００４１】［１］ゴム物性試験 ゴム物性試験は、ＪＩＳ Ｋ ６３０１に準拠して行な
い、引張り強さ、伸び、引裂き強さおよびゴム硬さ（Ｊ
ＩＳ Ａ 硬度）を求めた。

【００４２】［２］ゲーマン低温ねじり試験 ゲーマン低温ねじり試験は、ＪＩＳ Ｋ ６３０１（１９
８９年）に準拠して行ない、Ｔ₂ ［単位：℃］、Ｔ
₁₀［単位：℃］を求めた。

【００４３】［３］エンジンマウントインシュレーター
の製品耐久試験 製品耐久試験は、下記の条件で熱老化させた図１ないし
図３に示す自動車エンジンマウント１のインシュレータ
ー２において、Ｐ方向に９０ｋｇの初期荷重を負荷した
後、±１８０ｋｇ一定荷重の条件でインシュレーター２
が破断するまで行なって破断回数を測定した。この試験
の雰囲気温度は、室温であった。そのほかの試験条件
は、以下の通りである。

【００４４】熱老化条件：１２０℃、７２時間、 加振周波数：５Ｈｚ、２Ｈｚ なお、破断回数は、サンプリング数６で、これらの破断
回数の最小値と最大値を除いた４つの破断回数の平均値
である。

【００４５】［４］センタベアリングインシュレーター
の製品耐久試験 製品耐久試験は、図４において、センターベアリング４
と締結させたプロペラシャフト３をＱ方向に±１０ｍｍ
移動させながら、１２０℃および１４０℃で加振周波数
７Ｈｚにてインシュレーター５が破断するまで行なって
破断回数を測定した。なお、この試験の雰囲気温度は、
１００℃であり、破断回数は、サンプリング数６で、こ
れらの破断回数の最小値と最大値を除いた４つの破断回
数の平均値である。

【００４６】［５］センタベアリングインシュレーター
の製品ヘタリ試験 製品ヘタリ試験は、図４において、Ｐ方向に７ｋｇの負
荷をかけて、１００℃で３００時間熱老化させたインシ
ュレーター５のヘタリ量と、１００℃で１，０００時間
熱老化させたインシュレーター５のヘタリ量を測定し
た。なお、この試験の雰囲気温度は、１００℃である。

【００４７】 ［６］ラックマウントインシュレーターの製品耐久試験 製品耐久試験は、図５、図６に示すラックマウントイン
シュレーター６を図７に示すように治具７、８を取り付
け、室温、１２０℃の温度雰囲気下でＰ方向に±６００
ｋｇの一定荷重をかけ、加振周波数３Ｈｚにて１０万回
加振した後、その静バネ定数の変化率を測定した。

【００４８】［７］動的粘弾性試験 動的粘弾性試験は、レオメトリック社製の粘弾性試験機
（型式ＲＤＳ−２）を用いて、測定温度２５℃、周波数
１０Ｈｚおよび歪率１％の条件で行ない、動的剪断弾性
率（ｋｇ／ｃｍ² ）と動的損失弾性率（ｋｇ／ｃｍ² ）
を求め、損失正接ｔａｎδ（振動減衰性の指標）を下式
により求めた。

【００４９】Ｇ_s ＝Ｇ’＋ιＧ” （Ｇ_s：静的剪断弾性率、実数Ｇ’：動的剪断弾性率、
虚数Ｇ”：動的損失弾性率） ｔａｎδ＝Ｇ”／ Ｇ’ ［エンジンマウントインシュレーター用ゴム組成物の実
施例および比較例］

【００５０】

【比較例１〜６】第１表に示すＥＰＤＭ１００重量部
と、イオウ０．５重量部と、カーボンブラック［Ｎ５５
０］６０重量部と、酸化亜鉛５重量部と、ステアリン酸
１重量部と、パラフィン系プロセスオイル（軟化剤）５
０重量部と、加硫促進剤（Ａ）３重量部と、加硫促進剤
（Ｂ）１．５重量部と、加硫促進剤（Ｃ）０．７５重量
部とを、４．３リットル容量のバンバリーミキサー［神
戸製鋼所（株）製］で混練した。

【００５１】このようにして得られた混練物から、上記
各種試験の試験片を作製し、試験を行なった。その結果
を第１表に示す。

【００５２】

【比較例７】天然ゴム（ＮＲ）［ＲＳＳ １号］７０重
量部と、スチレン- ブタジエンゴム（ＳＢＲ）［日本ゼ
オン（株）製、商品名：Ｎｉｐｏｌ １５０２］３０重
量部と、イオウ１．５重量部と、カーボンブラック［Ｎ
５５０］４５重量部と、酸化亜鉛５重量部と、ステアリ
ン酸１重量部と、アロマ系プロセスオイル（軟化剤）１
２．５重量部と、加硫促進剤（Ｄ）１．５重量部と、加
硫促進剤（Ｃ）０．３重量部と、老化防止剤類５重量部
とを、４．３リットル容量のバンバリーミキサー［神戸
製鋼所（株）製］で混練した。

【００５３】このようにして得られた混練物から、上記
各種試験の試験片を作製し、試験を行なった。その結果
を第１表に示す。

【００５４】

【実施例１〜３】比較例１において、比較例１のＥＰＤ
Ｍの代わりに、第１表に示すＥＰＤＭを用いた以外は、
比較例１と同様に行なった。

【００５５】その結果を第１表に示す。

【００５６】

【実施例４】比較例１において、比較例１のＥＰＤＭの
代わりに、第１表に示すＥＰＤＭを用い、かつ、イオ
ウ、カーボンブラックおよびパラフィン系プロセスオイ
ルの配合量をそれぞれ１．５重量部、４０重量部、３０
重量部に変更した以外は、比較例１と同様に行なった。

【００５７】その結果を第１表に示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】

【表２】

【００６０】第１表より、以下のことが理解される。比
較例１および４では、ＥＰＤＭの極限粘度が低く、耐疲
労性が劣るため、エンジンマウントインシュレーターの
耐久性も悪い。

【００６１】また、比較例２および３では、ＥＰＤＭの
エチレン含量が高過ぎるため、エンジンマウントインシ
ュレーターの低温柔軟性が悪い。さらに、ＥＰＤＭの極
限粘度［η］は３．８ｄｌ／ｇではあるが、メルトフロ
ーインデックスが０．１ｇ／１０分である比較例５で
は、加工性が悪いためカーボンブラック等の添加剤の分
散性が悪く、また、耐熱老化性も悪化するため疲労試験
結果が極端に悪い。

【００６２】また、ＥＰＤＭの極限粘度［η］は３．７
ｄｌ／ｇではあるが、メルトフローインデックスが０．
６ｇ／１０分である比較例６では、熱老化後の耐疲労性
が悪い。

【００６３】さらに、比較例７における天然ゴム系のエ
ンジンマウントインシュレーターは、熱老化していない
場合は、優れた耐久性を示すが、１２０℃で熱老化され
た場合には、極端に耐久性が低下している。

【００６４】上記の比較例のエンジンマウントインシュ
レーターに対し、実施例１〜３のエンジンマウントイン
シュレーターでは、いずれも優れた耐熱耐久性および低
温柔軟性を示す。

【００６５】また、実施例４に示すように、カーボンブ
ラックの量を減らすと、耐久性が低下する傾向がある。
［センターベアリングインシュレーター用ゴム組成物］

【００６６】

【比較例８〜１３】第２表に示すＥＰＤＭ１００重量部
と、イオウ０．５重量部と、カーボンブラック［Ｎ５５
０］６５重量部と、酸化亜鉛５重量部と、ステアリン酸
１重量部と、パラフィン系プロセスオイル５０重量部
と、加硫促進剤（Ａ）３．０重量部と、加硫促進剤
（Ｂ）１．５重量部と、加硫促進剤（Ｃ）０．７５重量
部とを、４．３リットル容量のバンバリーミキサー［神
戸製鋼所（株）製］で混練した。

【００６７】このようにして得られた混練物から、上記
各種試験の試験片を作製し、上記各種試験を行なった。
その結果を第２表に示す。

【００６８】

【比較例１４】天然ゴム（ＮＲ）［ＲＳＳ １号］７０
重量部と、スチレン- ブタジエンゴム（ＳＢＲ）［日本
ゼオン（株）製、商品名：Ｎｉｐｏｌ １５０２］３０
重量部と、イオウ１．５重量部と、カーボンブラック
［Ｎ５５０］５５重量部と、酸化亜鉛５重量部と、ステ
アリン酸１重量部と、アロマ系プロセスオイル２０重量
部と、老化防止剤類５重量部と、加硫促進剤（Ｄ）１．
５重量部と、加硫促進剤（Ｃ）０．３重量部とを、４．
３リットル容量のバンバリーミキサー［神戸製鋼所
（株）製］で混練した。

【００６９】このようにして得られた混練物から、上記
各種試験の試験片を作製し、試験を行なった。その結果
を第２表に示す。

【００７０】

【実施例５】比較例８において、比較例８のＥＰＤＭの
代わりに、第２表に示すＥＰＤＭを用い、かつ、イオ
ウ、カーボンブラックおよびパラフィン系プロセスオイ
ルの配合量をそれぞれ１．５重量部、４５重量部、３０
重量部に変更した以外は、比較例８と同様に行なった。

【００７１】その結果を第２表に示す。

【００７２】

【実施例６〜８】比較例８において、比較例８のＥＰＤ
Ｍの代わりに、第２表に示すＥＰＤＭを用いた以外は、
比較例８と同様に行なった。

【００７３】その結果を第２表に示す。

【００７４】

【表３】

【００７５】

【表４】

【００７６】第２表より、以下のことが理解される。比
較例８では、極限粘度からわかるようにＥＰＤＭの分子
量が小さいため、センターベアリングインシュレーター
の耐久性も悪い。

【００７７】また、比較例９および１０では、ＥＰＤＭ
のエチレン含量が高過ぎるため、センターベアリングイ
ンシュレーターの低温柔軟性が悪く、また、ＥＰＤＭの
極限粘度が少々低いため、センターベアリングインシュ
レーターの耐久性も劣る。比較例９のセンターベアリン
グインシュレーターよりも比較例１０のセンターベアリ
ングインシュレーターの耐久性が劣るのは、比較例９の
ＥＰＤＭよりも、比較例１０のＥＰＤＭの方がヨウ素価
が高く、耐熱性が劣るためであると考えられる。

【００７８】比較例１１のＥＰＤＭの方が比較例８のＥ
ＰＤＭよりも極限粘度が高いため、比較例１１のセンタ
ーベアリングインシュレーターは、比較例８のセンター
ベアリングインシュレーターと比べて耐久性が向上して
いる。しかしながら、比較例１１のセンターベアリング
インシュレーターの耐久性は、まだ満足できるレベルで
はない。

【００７９】さらに、ＥＰＤＭの極限粘度［η］は３．
８ｄｌ／ｇではあるが、メルトフローインデックスが
０．１ｇ／１０分である比較例１２では、加工性が悪い
ためカーボンブラック等の添加剤の分散性が悪く、ま
た、耐熱老化性も悪化するため特に疲労試験結果が悪
い。

【００８０】また、ＥＰＤＭの極限粘度［η］は３．７
ｄｌ／ｇではあるが、メルトフローインデックスが０．
６ｇ／１０分である比較例１３では、熱老化後の耐疲労
性が悪い。

【００８１】上記の比較例のセンターベアリングインシ
ュレーターに対し、実施例６〜８のセンターベアリング
インシュレーターでは、いずれも優れた耐熱ヘタリ性お
よび耐久性を示し、また、低温柔軟性も防振ゴムとして
満足できる性能を示している。

【００８２】また、実施例５は、カーボンブラックの量
を実施例６〜８よりも少なくした例であるが、カーボン
ブラックの量が４０ｐｈｒ以上であれば十分な耐久性を
維持することができることを示している。

【００８３】比較例１４は、センターベアリングインシ
ュレーターに通常使用される天然ゴム系のゴム組成物を
使用した例であるが、比較例１４のセンターベアリング
インシュレーターは、耐熱性の面で、上記実施例５〜８
のセンターベアリングインシュレーターよりも明らかに
劣っている。

【００８４】 ［ラックマウントインシュレーター用ゴム組成物］

【００８５】

【比較例１５】天然ゴム（ＮＲ）［ＲＳＳ １号］７０
重量部と、スチレン- ブタジエンゴム（ＳＢＲ）［日本
ゼオン（株）製、商品名：Ｎｉｐｏｌ １５０２］３０
重量部と、イオウ１．５重量部と、カーボンブラック
［Ｎ５５０］５５重量部と、酸化亜鉛５重量部と、ステ
アリン酸１重量部と、アロマ系プロセスオイル２０重量
部と、加硫促進剤（Ｄ）１．５重量部と、加硫促進剤
（Ｃ）０．３重量部と、老化防止剤類５重量部とを、
４．３リットル容量のバンバリーミキサー［神戸製鋼所
（株）製］で混練した。

【００８６】このようにして得られた混練物から、上記
加硫ゴム硬さ試験、ゲーマン低温ねじり試験および製品
耐久試験の試験片を作製し、試験を行なった。その結果
を第３表に示す。

【００８７】

【比較例１６〜１９および実施例９〜１０】第３表に示
すＥＰＤＭ１００重量部と、イオウ０．５重量部と、カ
ーボンブラック［Ｎ５５０］第３表に示す量と、酸化亜
鉛５重量部と、ステアリン酸１重量部と、パラフィン系
プロセスオイル第３表に示す量と、加硫促進剤（Ａ）３
重量部と、加硫促進剤（Ｃ）０．７５重量部と、加硫促
進剤（Ｂ）１．５重量部とを、４．３リットル容量のバ
ンバリーミキサー［神戸製鋼所（株）製］で混練した。

【００８８】このようにして得られた混練物から、上記
加硫ゴム硬さ試験、ゲーマン低温ねじり試験および製品
耐久試験の試験片を作製し、試験を行なった。その結果
を第３表に示す。

【００８９】なお、比較例１８では、原料ゴムに本発明
のＥＰＤＭを用い、カーボンブラックの配合量を２０重
量部としたが、混練作業が不可能となり、以降の実験は
できなかった。

【００９０】

【表５】

【００９１】第３表より、以下のことが理解される。比
較例１５、１７および１９では、静バネ定数の変化率が
大きく、製品耐久性が不十分である。

【００９２】比較例１６では、低温柔軟性が不十分であ
る。比較例１８では、上述したように、混練作業が不可
能であり、実用に供し得ない。

【００９３】上記比較例に対し、実施例９および１０で
は、加工性、低温柔軟性および製品耐久性において満足
できる性能を示した。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、実施例および比較例で製作した自動車
エンジンマウントインシュレーターをエンジンマウント
に組み込んだ状態を表わす斜視概略図である。

【図２】図２は、図１のエンジンマウントの平面図であ
る。

【図３】図３は、図２におけるエンジンマウントのＡ−
Ａ断面図である。

【図４】図４は、実施例および比較例で製作した自動車
センターベアリングインシュレーターをプロペラシャフ
トとセンターベアリングとの締結に使用している状態を
表わす断面概略図である。

【図５】図５は、実施例および比較例で製作した自動車
ラックアンドピニオン式ステアリング装置のインシュレ
ーターを表わす斜視概略図である。

【図６】図６は、図５のインシュレーターの正面図であ
る。

【図７】図７は、図５、図６に示すインシュレーターの
耐久試験の状態を示す模式断面図である。

【符号の説明】

１・・・ エンジンマウント ２・・・ エンジンマウントインシュレーター ３・・・ プロペラシャフト ４・・・ センターベアリング ５・・・ センターベアリングインシュレーター ６・・・ ラックマウントインシュレーター ７、８・・・治具

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｋ 3:06） Ｃ０８Ｋ 3:06） (72)発明者 原田 倫宏 千葉県千葉市稲毛区長沼町330番地 鬼 怒川ゴム工業株式会社内 (72)発明者 鳥谷部 博 千葉県千葉市稲毛区長沼町330番地 鬼 怒川ゴム工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−227343（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08L 23/00 - 23/36 C08K 3/00 - 13/08

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】［Ｉ］エチレンと炭素原子数３〜２０のα
   - オレフィンと非共役ジエンとからなり、かつ、エチレ
   ンとα- オレフィンとのモル比が６５／３５〜７３／２
   ７であり、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度
   ［η］が３．７〜４．２ｄｌ／ｇであり、パラフィン系
   オイルを５０ｐｈｒ油展した状態での２３０℃における
   メルトフローインデックスが０．２〜０．５ｇ／１０分
   であり、ヨウ素価が１０〜２５であり、非共役ジエンが
   ５- エチリデン-２-ノルボルネンであるエチレン・α-
   オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部
   と、［ＩＩ］イオウ０．１〜１０重量部と、［ＩＩＩ］
   カーボンブラック２５〜１００重量部とを主成分とする
   ゴム組成物であって、 加硫後の動的粘弾性試験で求められる損失正接（ｔａｎ
   δ）が０．０３〜０．１５になることを特徴とする耐熱
   防振ゴム用ゴム組成物。
2. 【請求項２】［Ｉ］エチレンと炭素原子数３〜２０のα
   - オレフィンと非共役ジエンとからなり、かつ、エチレ
   ンとα- オレフィンとのモル比が６５／３５〜７３／２
   ７であり、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度
   ［η］が３．７〜４．２ｄｌ／ｇであり、パラフィン系
   オイルを５０ｐｈｒ油展した状態での２３０℃における
   メルトフローインデックスが０．２〜０．５ｇ／１０分
   であり、ヨウ素価が１０〜２５であり、非共役ジエンが
   ５- エチリデン-２-ノルボルネンであるエチレン・α-
   オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部
   と、［ＩＩ］イオウ０．１〜１０重量部と、［ＩＩＩ］
   カーボンブラック２５〜１００重量部とを主成分とする
   ゴム組成物であって、 加硫後の動的粘弾性試験で求められる損失正接（ｔａｎ
   δ）が０．０３〜０．１５になることを特徴とする自動
   車エンジンマウントインシュレーター用ゴム組成物。
3. 【請求項３】［Ｉ］エチレンと炭素原子数３〜２０のα
   - オレフィンと非共役ジエンとからなり、かつ、エチレ
   ンとα- オレフィンとのモル比が６５／３５〜７３／２
   ７であり、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度
   ［η］が３．７〜４．２ｄｌ／ｇであり、パラフィン系
   オイルを５０ｐｈｒ油展した状態での２３０℃における
   メルトフローインデックスが０．２〜０．５ｇ／１０分
   であり、ヨウ素価が１０〜２５であり、非共役ジエンが
   ５- エチリデン-２-ノルボルネンであるエチレン・α-
   オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部
   と、［ＩＩ］イオウ０．１〜１０重量部と、［ＩＩＩ］
   カーボンブラック４０〜１００重量部とを主成分とする
   ゴム組成物であって、 加硫後の動的粘弾性試験で求められる損失正接（ｔａｎ
   δ）が０．０３〜０．１５になることを特徴とする自動
   車センターベアリングインシュレーター用ゴム組成物。
4. 【請求項４】［Ｉ］エチレンと炭素原子数３〜２０のα
   - オレフィンと非共役ジエンとからなり、かつ、エチレ
   ンとα- オレフィンとのモル比が６５／３５〜７３／２
   ７であり、１３５℃デカリン中で測定した極限粘度
   ［η］が３．７〜４．２ｄｌ／ｇであり、パラフィン系
   オイルを５０ｐｈｒ油展した状態での２３０℃における
   メルトフローインデックスが０．２〜０．５ｇ／１０分
   であり、ヨウ素価が１０〜２５であり、非共役ジエンが
   ５- エチリデン-２-ノルボルネンであるエチレン・α-
   オレフィン・非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部
   と、［ＩＩ］イオウ０．１〜１０重量部と、［ＩＩＩ］
   カーボンブラック４０〜１００重量部とを主成分とする
   ゴム組成物であって、 加硫後の動的粘弾性試験で求められる損失正接（ｔａｎ
   δ）が０．０３〜０．１５になることを特徴とする自動
   車ラックアンドピニオン式ステアリング装置のインシュ
   レーター用ゴム組成物。