JP6383484B2 - ハロゲン化ブチルゴム組成物と防振グロメット - Google Patents
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Description
(1)対象物の振動低減(特に共振時)の目的のために、高減衰特性を有すること。
(2)幅広い周波数帯で防振効果を発揮するため、広範囲の硬度のバリエーション(硬度10〜70°)を有すること。特に近年では、部品ユニット自体の軽量化の目的のため、低硬度であることが要求されている(硬度60°以下、好ましくは50°以下、さらに好ましくは40°以下)。
(3)ゴム材料の混練性、ロール加工性および架橋成形性が良好であること。
(4)部品汚染および電気回路・リレー接点不良の回避という目的のため、シリコーン化合物を非含有であること。
ブチルゴムは、低反発弾性であり、衝撃吸収性、エネルギー吸収性に優れているため、防振ゴム(防振グロメット)としての適性を有している。また、ブチルゴムは、イソブチレンと少量のイソプレンを共重合したゴムであり、不飽和度が比較的小さく、化学的に安定であるため、耐候性、耐熱性、耐オゾン性に優れている。さらに、ブチルゴムは、硬度(JIS A硬度)40°以下の低硬度ゴムとすることが可能であり、電気絶縁性、耐コロナ性、耐トラッキング性、ガスバリア性にも優れている。
液状不飽和ポリブタジエンは、ブタジエンの低分子量の重合体であり、室温で液体である。そのため、ブチルゴムに添加することによって、ブチルゴムを柔らかくして、混練性とロール加工性を向上させ、低硬度とすることが可能である。
ブチルゴム組成物の混練性、ロール加工性および架橋成形性の物性バランスの改善を図るために、脂肪酸アミドを添加することが有効である。脂肪酸アミドは、滑剤としても機能するものである。少量の添加によって、ブチルゴム組成物の特にロール加工性を改善する効果を有している。本実施形態のハロゲン化ブチルゴム組成物では、ハロゲン化ブチルゴム100質量部に対して、脂肪酸アミド0.1〜5質量部を含有することが好ましい。脂肪酸アミドの添加量が5質量部を超えると、架橋成形性に問題が生じることがある。脂肪酸アミドとしては、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ステアリン酸アミド、パルチミン酸アミド、ラウリン酸アミド、ベヘン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド等の公知の脂肪酸アミドを使用することができる。混練性の観点から、オレイン酸アミド等が好ましい。
実施例、比較例のゴム組成物の調製に用いた原料は以下のとおりである。
(i)ハロゲン化ブチルゴム
塩素化ブチルゴム:JSR社製、Chloro Butyl 1066
臭素化ブチルゴム:JSR社製、Bromo Butyl 2244
(ii)脂肪酸アミド
オレイン酸アミド:ライオン・スペシャリティ・ケミカルズ社製、Armoslip CP-P
(iii)可塑剤
液状ポリブタジエンA:日本曹達社製、Nisso-PB B-3000、数平均分子量3200
液状ポリブタジエンB:日本曹達社製、Nisso-PB B-2000、数平均分子量2100
液状ポリブタジエンC:日本曹達社製、Nisso-PB B-1000、数平均分子量1100
両末端水酸基液状ポリブタジエン:日本曹達社製、Nisso-PB G-1000、数平均分子量1400
末端アクリル基導入液状ポリブタジエン:日本曹達社製、Nisso-PB EMA-3000、数平均分子量2600〜3700
水素化液状ポリブタジエン:日本曹達社製、Nisso-PB BI-3000、数平均分子量3100
両末端水酸基水素化液状ポリブタジエン:日本曹達社製、Nisso-PB GI-3000、数平均分子量3000
液状ポリオレフィンオリゴマー:三井化学社製、Lucant HC2000
液状ポリブテン:日油社製、日油ポリブテン 40SH
エステル系可塑剤:田岡化学工業社製、DOS
パラフィン系可塑剤:出光興産社製、PW380
上記の可塑剤の内、液状ポリブタジエンA、液状ポリブタジエンB、液状ポリブタジエンC、両末端水酸基液状ポリブタジエンおよび末端アクリル基導入液状ポリブタジエンは、液状不飽和ポリブタジエンである。水素化液状ポリブタジエンおよび両末端水酸基水素化液状ポリブタジエンは、液状飽和ポリブタジエンである。
(iv)架橋剤
架橋剤:酸化亜鉛、15質量部
架橋剤:臭素化アルキルフェノール・ホルムアルデヒド樹脂、1.5質量部
実施例、比較例として、表1および表2に記載の原料組成を有し、さらに上記の架橋剤を添加して、未架橋のゴム組成物を準備した。加圧式ニーダーで30分間混練して混練物を得た。加圧式ニーダーから取り出し、オープンロールを用いて約3〜8mm厚のシート状のゴム生地とした。評価項目は以下のとおりである。
加圧式ニーダーを用いて、未架橋のゴム組成物を混練したときに、混練時間が30分以内で混練が可能であり、かつゴム生地排出後の混練機の汚染がないことが好ましい。良好なものを○、不良なものを×とした。
オープンロールを用いて、未架橋のゴム組成物の分出し作業を行うことによって評価した。
(i)ゴム生地表面の粘着が小さいこと、
(ii)分散性向上のための切り返し作業やシート出し等の分出し作業時に、粘着による中断がなく、良好なロール加工性を有すること、
(iii)分出し作業時に、生地の過大収縮変形がなく、良好なロール取り出し性を有すること、の3点を満足することが好ましい。
(i)、(ii)、(iii)の全てにおいて良好なものを○、1つが不良なものを△、2つ以上が不良なものを×とした。(i)、(ii)、(iii)の全て良好なものの中で、より優れたロール加工性を示したものを◎とした。
3〜8mm厚の未架橋ゴムシートを用いて、架橋条件180℃×6分で架橋し、2mm厚の架橋シートを作成した。
(i)架橋シート成形が可能なこと、
(ii)架橋シート成形品に流動痕や焼け跡がなく、良好な外観を有すること、
(iii)架橋シート表面にブリード等の発生がなく、表面粘着性が小さいこと、の3点を満足することが好ましい。
(i)、(ii)、(iii)のいずれも良好なものを○、(ii)のみが不良なものを△、(i)および(iii)のどちらか一方でも不良なものを×とした。(i)、(ii)、(iii)ともに良好なものの中でより優れた架橋成形性を示したものを◎とした。
ムーニースコーチ性は、架橋加工性に係る物性である。試験温度125℃の温度条件で、スコーチタイムt5を東洋精機社製「ロータレス・ムーニ・ビスコメータ(RLM-1型)」を用いて測定した。t5が早いほど生地のスコーチ性が悪い(生地焼けしやすい)と判断した。スコーチタイムt5について、t5≦2分のものを×、2分<t5<5分のものを△、5分≦t5のものを○とした。
硬度Hsは、JIS K6253:1997に準拠して、硬度計(Durometer A型)を用いて測定した(瞬時)。硬度60°以下のものを良好とした。
tanδは、減衰特性に係る物性値である。JIS K6394:2007に準拠して測定した。
試験条件:引張方法、
試験片の形状および寸法:短冊状、幅6mm、厚さ2mm、つかみ具間隔20mm、
平均ひずみ10%、ひずみ振幅±0.5%、周波数50Hz、試験温度23℃。
tanδは0.6以上であることが好ましい。0.6以上で良好なものを○、0.5以上0.6未満のものを△、0.5未満のものを×とした。
Claims (7)
- ハロゲン化ブチルゴム100質量部と液状不飽和ポリブタジエン3〜20質量部と架橋剤とを含むハロゲン化ブチルゴム組成物であって、
架橋後において、JIS K6253:1997に準拠したA型の硬度が10〜70であり、
架橋後において、JIS K6394:2007に準拠して測定したtanδが0.5以上であるハロゲン化ブチルゴム組成物。 - さらに、脂肪酸アミド0.1〜5質量部を含有することを特徴とする請求項1に記載のハロゲン化ブチルゴム組成物。
- 前記液状不飽和ポリブタジエンの数平均分子量が5000以下であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のハロゲン化ブチルゴム組成物。
- 前記ハロゲン化ブチルゴムが、ム−ニー粘度が18〜90の範囲であり、ハロゲンの含有量が1.1〜2.4wt%の範囲である請求項1〜3のいずれか1項に記載のハロゲン化ブチルゴム組成物。
- 架橋後において、JIS K6253:1997に準拠したA型の硬度が50以下である請求項1〜4のいずれか1項に記載のハロゲン化ブチルゴム組成物。
- 防振グロメット用である請求項1〜5のいずれか1項に記載のハロゲン化ブチルゴム組成物。
- 請求項1〜6のいずれか1項に記載のハロゲン化ブチルゴム組成物を用いてなる防振グロメット。
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