JP6673351B2

JP6673351B2 - 防振ゴム組成物及び防振ゴム

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Publication number: JP6673351B2
Application number: JP2017525148A
Authority: JP
Inventors: 武志永田
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2015-06-18
Filing date: 2016-06-07
Publication date: 2020-03-25
Anticipated expiration: 2036-06-07
Also published as: CN107735441A; EP3312228A4; JPWO2016204012A1; EP3312228A1; WO2016204012A1; US20180186977A1

Description

本発明は、防振ゴム組成物及び防振ゴムに関する。

従来から、自動車等の各種車両にはエンジン駆動時の振動を吸収して騒音を防止する等の目的のため、トーショナルダンパー、エンジンマウント、マフラーハンガー等が用いられ、その構成材料として防振ゴムが用いられている。このような用途に使用される防振ゴムには、耐熱性が良好であること、耐オゾン性が良好であること及び動倍率が低いことに加え、疲労耐久性が高いことが要求される。

例えば、特許文献１においては、低動倍と高い耐久性とを両立し得る防振ゴム組成物、及び該ゴム組成物を硬化させてなる防振ゴムを得るために、防振ゴム組成物を、ジエン系ゴムと、充填剤としてカーボンブラックとシリカとを含有し、且つ、カーボンブラック（ａ）とシリカ（ｂ）との配合割合が（ａ）／（ｂ）＝８０／２０〜２０／８０（質量比）である構成とすることが開示されている。

ゴム組成物に用いるシランカップリング剤は、種々の用途において、様々な構造の化合物が用いられている。
例えば、特許文献２においては、タイヤ用のゴム組成物に、シリカと、水酸化アルミニウムと、特定構造のシランカップリング剤及び／又は、これと異なる、特定式で示されるシランカップリング剤を含めることで、初期ウェットグリップ性能と、耐摩耗性（ウェットグリップ性能の維持）の両立を図ることが開示されている。
また、例えば、特許文献３には、空気入りタイヤの製造に用いるゴム組成物を、ゴム成分と、窒素吸着比表面積が１００ｍ^２／ｇ以下であるシリカ（１）と、窒素吸着比表面積が１８０ｍ^２／ｇ以上であるシリカ（２）とを含有し、上記ゴム成分１００質量％のうち、共役ジエンに基づく構成単位と特定の含Ｎビニルシラン単位とを有し、特定構造の基を有する化合物によって重合体の少なくとも一端が変性されてなる共役ジエン系重合体の含有量が５質量％以上であり、上記ゴム成分１００質量部に対する上記シリカ（１）及び（２）の合計含有量が３０〜１５０質量部である構成として、低燃費性、ウェットグリップ性能、耐摩耗性及び操縦安定性をバランス良く改善できるタイヤを得ることが開示されている。

特開２０１１−１０５８７０号公報特開２０１１−１４８９５２号公報特開２０１２−２２９２７８号公報

ゴム組成物にシリカを含むと加硫時間が長くなり、生産効率が低下し易かった。一方、防振ゴムの生産効率を上げるためにゴム組成物の加硫時間を短くすると、ゴム加工の作業性が低下することがあった。
本発明は、加硫時の作業容易性を維持しながら加硫時間を短縮することができ、更に耐久性に優れる防振ゴムが得られる防振ゴム組成物、及び該ゴム組成物を硬化させてなり、耐久性に優れる防振ゴムを提供することを課題とする。

本発明者らは、ジエン系ゴムと、特定の配合比からなるカーボンブラックとシリカとを含む系において、特定構造のシランカップリング剤を配合することで、加硫時の作業容易性を維持しながら加硫時間を短縮することができ、耐久性に優れる防振ゴムが得られる防振ゴム組成物が得られることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、次のように構成される。

＜１＞ジエン系ゴムと、下記一般式（１）で表される構造単位及び下記一般式（２）で表される構造単位の少なくとも一方を有するシランカップリング剤と、カーボンブラックと、シリカと、を含有し、前記カーボンブラック（ａ）と前記シリカ（ｂ）との配合比〔（ａ）／（ｂ）〕が、１０／９０〜４５／５５（質量比）である防振ゴム組成物である。

式中、Ｒ^１は炭素数１〜１２の炭化水素基を表し、Ｌ^１及びＬ^２は、各々独立に、炭素数１〜５の２価の炭化水素基を表し、Ｒ^２及びＲ^４は、各々独立に、炭素数１〜５の２価の炭化水素基を表し、Ｒ^３及びＲ^５は、各々独立に、炭素数１〜５の炭化水素基を表し、ｘ及びｙは、各々独立に、１以上の整数を表す。

＜２＞前記カーボンブラックが、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ、ＦＴ、及びＭＴからなる群より選択される少なくとも１種である＜１＞に記載の防振ゴム組成物である。

＜３＞前記ジエン系ゴムとして、天然ゴムを単独で用いる＜１＞又は＜２＞に記載の防振ゴム組成物である。

＜４＞前記ジエン系ゴムとして、天然ゴム及びブタジエンゴムを併用する＜１＞又は＜２＞に記載の防振ゴム組成物である。

＜５＞＜１＞〜＜４＞のいずれか１つに記載の防振ゴム組成物を硬化させてなる防振ゴムである。

本発明によれば、加硫時の作業容易性を維持しながら加硫時間を短縮することができ、耐久性に優れる防振ゴムが得られる防振ゴム組成物、及び耐久性に優れる防振ゴムを提供することができる。

本発明のゴム組成物の加硫時間とトルクの関係の一例を表す図である。

＜防振ゴム組成物＞
本発明の防振ゴム組成物は、ジエン系ゴムと、下記一般式（１）で表される構造単位及び下記一般式（２）で表される構造単位の少なくとも一方を有するシランカップリング剤〔以下、「特定シランカップリング剤」と称することがある〕と、特定の配合比からなるカーボンブラックとシリカとを含有する。

式中、Ｒ^１は炭素数１〜１２の炭化水素基を表し、Ｌ^１及びＬ^２は、各々独立に、炭素数１〜５の２価の炭化水素基を表し、Ｒ^２及びＲ^４は、各々独立に、炭素数１〜５の２価の炭化水素基を表し、Ｒ^３及びＲ^５は、各々独立に、炭素数１〜５の炭化水素基を表し、ｘ及びｙは、各々独立に、１以上の整数を表す。
本発明の防振ゴム組成物が、ジエン系ゴム並びに特定の配合比からなるカーボンブラック及びシリカと共に、特定シランカップリング剤を含有することで、加硫時の作業容易性を維持しながら加硫時間を短縮することができ、耐久性に優れる防振ゴムが得られる理由は定かではないが、次の理由によるものと推察される。
防振ゴム組成物が、シリカ及び従来の一般的なシランカップリング剤を含有していると、加硫反応を阻害する作用があるために、防振ゴム組成物の加硫時間が遅くなる傾向にある。そのため、防振ゴム組成物が硬化しにくく、防振ゴムの生産効率が低下し易い。
これに対して、本発明の防振ゴム組成物は、特定シランカップリング剤と特定の配合比からなるカーボンブラックとシリカとを含むことで、以下の作用をするものと考えられる。
１）加硫反応が開始するまでの時間は殆ど変わらないものの、加硫反応への阻害作用が少ない。２）ゴムとシリカのカップリング反応の反応性が向上する。３）シリカとカーボンブラックとは極性が異なり、分離し易いため、シリカと共にカーボンブラックが含まれることで、互いの分散状態を良化し、シリカの分散状態が向上する。
上記１）〜３）及び、１）〜３）の複合作用により、本発明の防振ゴム組成物は、加硫時の作業容易性を維持しながら加硫時間を短縮することができ、耐久性に優れる防振ゴムが得られるものと推察される。

本発明の防振ゴム組成物の加硫特性を、図を用いて説明する。
図１は、本発明のゴム組成物の加硫時間とトルクの関係の一例を表す図である。図１に示されるグラフは、横軸に加硫時間、縦軸にトルクをとった曲線である。防振ゴム組成物のトルクの最低値（０％）から最高値（１００％）までの間において、防振ゴム組成物の加硫を始めてから、防振ゴム組成物のトルクが１０％に達する加硫時間をＴ１０、防振ゴム組成物のトルクが９０％に達する加硫時間をＴ９０とする。また、防振ゴム組成物の加硫を開始する加硫時間をｔ０と示した。

一般にｔ０からＴ９０までの時間が短いと、加硫時間が短く、防振ゴムの生産効率が向上する。防振ゴム組成物の加硫後の作業性は、防止ゴム組成物のトルクが小さい状態をどれほど長く維持するかに依存するところ、従来、加硫時間を短くすると、防振ゴム組成物の硬化が進むＴ９０とＴ１０との間の時間「Ｔ９０−Ｔ１０」が狭まる上に、ｔ０からＴ１０も狭まる傾向にあった。
防振ゴム組成物を本発明の構成とすることで、Ｔ１０−ｔ０を長く維持しながら、Ｔ９０−Ｔ１０を短くすることができるため、作業性を低下させずに、加硫時間を短くすることができる。
以下、本発明の防振ゴム組成物及び防振ゴムについて詳細に説明する。

〔ジエン系ゴム〕
本発明の防振ゴム組成物は、ジエン系ゴムを含有する。
ジエン系ゴムとしては、公知のものを用いることができ、特に制限されるものではないが、例えば、天然ゴム（ＮＲ）；ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプレンゴム、スチレン−イソプレン共重合体、クロロプレンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム、アクリレートブタジエンゴム等のジエン系合成ゴム；エポキシ化天然ゴム等の天然ゴム又はジエン系合成ゴムの分子鎖末端が変性されたもの等が挙げられる。なお、ブタジエンゴム（ＢＲ）は単独重合体であり、共重合体であるスチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等は異なるゴムである。
本発明の防振ゴム組成物は、以上のジエン系ゴムの１種単独又は２種以上を含む。
以上のジエン系ゴムの中でも、天然ゴム、ブタジエンゴム、及びスチレン−ブタジエンゴムからなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましく、少なくとも天然ゴムを含むことがより好ましい。例えば、本発明の防振ゴム組成物は、ジエン系ゴムとして、天然ゴムを単独で含んでいてもよいし、天然ゴム及びブタジエンゴムを含んでいてもよい。
本発明の防振ゴム組成物はジエン系ゴム以外のゴム（他のゴム）を含んでいてもよいが、本発明の効果を損なわない観点から、ジエン系ゴムと他のゴムとの全ゴム中のジエン系ゴムの含有量は、ゴム全質量に対して、８０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、９５質量％以上であることが更に好ましく、１００質量％であることが特に好ましい。
更に、ジエン系ゴムは、天然ゴムが主成分であることが好ましく、具体的には、天然ゴムの含有量が、ジエン系ゴム中５０質量％を越えることが好ましく、８０質量％以上であることがより好ましい。

他のゴムとしては、アクリルゴム、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＲ、ＥＰＤＭ）、フッ素ゴム、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ブチルゴム等が挙げられ、これらの１種のみを用いてもよいし、２種以上を併用することができる。
他のゴムの全ゴム中の含有量は、本発明の効果を損なわない観点から、ゴム全質量に対して、２０質量％以下であることが好ましく、１０質量％以下であることがより好ましく、５質量％以下であることが更に好ましく、０質量％であることが特に好ましい。

〔シランカップリング剤〕
本発明の防振ゴム組成物は、一般式（１）で表される構造単位及び一般式（２）で表される構造単位の少なくとも一方を有するシランカップリング剤（特定シランカップリング剤）を含有する。本発明の防振ゴム組成物が、ジエン系ゴム、特定の配合比からなるカーボンブラックとシリカと共に特定シランカップリング剤を含有することで、防振ゴム組成物の作業安定性を維持しつつ、架橋時間を短縮し、防振ゴムの耐久性を向上することができる。

Ｒ^１として表される炭素数１〜１２の炭化水素基は、炭素数１〜１２の飽和脂肪族炭化水素基又は炭素数２〜１２の不飽和脂肪族炭化水素基であることが好ましい。
飽和脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよいが、直鎖状又は分岐状であることが好ましく、直鎖状であることがより好ましい。また、飽和脂肪族炭化水素基の炭素数は、３〜１０であることが好ましく、５〜８であることがより好ましい。炭素数１〜１２の飽和脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基等が挙げられる。
不飽和脂肪族炭化水素基は、直鎖状、分岐状、環状のいずれでもよいが、直鎖状又は分岐状であることが好ましく、直鎖状であることがより好ましい。また、不飽和脂肪族炭化水素基の炭素数は、３〜１０であることが好ましく、５〜８であることがより好ましい。炭素数２〜１２の不飽和脂肪族炭化水素基としては、例えば、ビニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、ヘプテニル基、オクテニル基、ノネニル基、デセニル基、ドデセニル基等が挙げられる。

Ｌ^１及びＬ^２として表される炭素数１〜５の２価の炭化水素基としては、Ｒ^１の炭素数が１〜５の飽和脂肪族炭化水素基から１つの水素原子を除いた炭化水素基、又は、Ｒ^１の炭素数が２〜５の不飽和脂肪族炭化水素基から１つの水素原子を除いた炭化水素基が挙げられる。飽和脂肪族炭化水素基及び不飽和脂肪族炭化水素基の例は、既述のとおりである。
Ｌ^１及びＬ^２は、各々独立に、２〜４の２価の直鎖状の飽和脂肪族炭化水素基であることが好ましい。

Ｒ^３及びＲ^５として表される炭素数１〜５の炭化水素基としてはＲ^１の炭素数が１〜５の飽和脂肪族炭化水素基、又は、Ｒ^１の炭素数が２〜５の不飽和脂肪族炭化水素基が挙げられる。飽和脂肪族炭化水素基及び不飽和脂肪族炭化水素基の例は、既述のとおりである。Ｒ^２及びＲ^４として表される炭素数１〜５の２価の炭化水素基としては、Ｒ^３及びＲ^５として表される炭素数１〜５の炭化水素基から１つの水素原子を取り除いた２価の炭化水素基が挙げられる。
Ｒ^３及びＲ^５は、各々独立に、直鎖状の炭素数１〜４の飽和脂肪族炭化水素基であることが好ましく、直鎖状の炭素数２〜３の飽和脂肪族炭化水素基であることがより好ましい。Ｒ^２及びＲ^４は、各々独立に、直鎖状の炭素数１〜４の２価の飽和脂肪族炭化水素基であることが好ましく、直鎖状の炭素数２〜３の２価の飽和脂肪族炭化水素基であることがより好ましい。
本発明の防振ゴム組成物は、特定シランカップリング剤の１種又は２種以上を含むことができる。

ｘ及びｙは、各々独立に、１以上の整数を表し、両者のモル比（ｘ／ｙ）は、４０／６０〜８０／２０であることが好ましく、５１／４９〜７０／３０であることがより好ましく、５３／４７〜６０／４０であることが更に好ましい。
また、特定シランカップリング剤は、一般式（１）で表される構造単位及び一般式（２）で表される構造単位の少なくとも一方を有していればよく、例えば、一般式（２）で表される構造単位のみを有していてもよい。

本発明の防振ゴム組成物は、特定シランカップリング剤以外の他のシランカップリング剤の１種又は２種以上を更に含んでいてもよい。本発明の効果を損なわない観点から、他のシランカップリング剤の含有量は、特定シランカップリング剤と他のシランカプリング剤との合計に対して、２０質量％以下であることが好ましく、１０質量％以下であることがより好ましい。
本発明の防振ゴム組成物は、他のシランカップリング剤を含まない（含有量が０質量％）ことが更に好ましい。

特定シランカップリング剤の配合量は、シリカの配合量１００質量部に対して１〜１５質量部であり、好ましくは１〜１０質量部であり、更に好ましくは５〜９質量部である。この配合量が１質量部以上であることで、シリカがゴム組成物中に分散し易く、ゴム組成物の補強性を向上することができる。一般に、防振ゴム組成物はシリカを含み、シランカップリング剤で分散性を高めることで、防振ゴムの耐久性を向上することができる。しかし、シリカの分散性を高めるためにシランカップリング剤を多く用いると、加硫速度が高まり、ゴム組成物の加硫反応が開始するまでの時間が早まるために、多量のシランカップリング剤を用いることができなかった。これに対して、特定シランカップリング剤は、加硫反応が開始するまでの時間には殆ど影響せず、作業性を低下し難いため、従来よりも多くのシランカップリング剤を用いることができ、シリカのゴム組成物中の分散性を高めることができる。
なお、１５質量部より多く配合しても配合量に見合った効果が得られない場合があり、工業的及び経済的な観点から、１５質量部以下であることが好ましい。

〔カーボンブラック〕
本発明の防振ゴム組成物はカーボンブラックを含有する。
カーボンブラックは、防振ゴム組成物の補強用充填材として機能し、弾性率を高くすると共に減衰性を高めることができる。
カーボンブラックのヨウ素吸着量は、作業性及び耐久性の観点から、１４０ｇ／ｋｇ以下であることが好ましく、１２０ｇ／ｋｇ以下であることがより好ましい。
カーボンブラックの種類は、特に限定されず、例えば、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ、ＦＴ、ＭＴ等のカーボンブラックを挙げることができ、中でも、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＦＴ、及びＭＴが好ましく、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＦＴ、及びＭＴがより好ましい。また、これらのカーボンブラックは、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。
カーボンブラックの配合量は、効果を損なわない範囲であれば特に限定されない。

〔シリカ〕
本発明の防振ゴム組成物は、窒素吸着比表面積（ＢＥＴ法）が３０〜２３０ｍ^２／ｇの範囲を満たすシリカを含有する。
シリカは、カーボンブラックと共に、防振ゴム組成物の補強用充填材として機能し、弾性率を高くすると共に減衰性を高めることができる。
シリカのＢＥＴ比表面積が２３０ｍ^２／ｇ以下であることで、シリカゲルがゴム組成物中に分散し易くなる。
シリカの配合量は、効果を損なわない範囲であれば特に限定されない。

カーボンブラック（ａ）とシリカ（ｂ）との配合比（ａ／ｂ）は、低動倍率と耐久性を両立し、加工性を高める観点から、質量基準で１０／９０〜４５／５５である。好ましくは１０／９０〜３０／７０であり、更に好ましくは２０／８０〜３０／７０である。

本発明の防振ゴム組成物には、上記成分と共に、通常の防振ゴム組成物に配合され使用される配合剤を含有させることができる。例えば、カーボンブラック及びシリカ以外の各種充填材（例えば、クレー、炭酸カルシウム等）、加硫剤としての硫黄、加硫促進剤、加硫促進助剤、各種プロセスオイル等の軟化剤、亜鉛華、ステアリン酸、ワックス、老化防止剤などの一般的に配合される各種配合剤を挙げることができる。防振ゴムの耐久性の低下を抑制する観点から、防振ゴム組成物は水酸化アルミニウムを含まないことが好ましい。

オイルとしては、公知のものを使用することができ、特に制限されないが、具体的には、アロマティック油、ナフテニック油、パラフィン油等のプロセスオイル、やし油等の植物油、アルキルベンゼンオイル等の合成油、ヒマシ油等を使用することができる。これらは１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。
オイルの配合量は全ゴム１００質量部に対し、好ましくは１〜１８質量部、より好ましくは２〜１５質量部である。

本発明においては、加硫を促進する観点から、亜鉛華（ＺｎＯ）、脂肪酸等の加硫促進助剤を配合することができる。
脂肪酸としては飽和、不飽和あるいは直鎖状、分岐状のいずれの脂肪酸であってもよく、脂肪酸の炭素数としても特に制限されるものではないが、例えば炭素数１〜３０、好ましくは１５〜３０の脂肪酸、より具体的にはシクロヘキサン酸（シクロヘキサンカルボン酸）、側鎖を有するアルキルシクロペンタン等のナフテン酸、ヘキサン酸、オクタン酸、デカン酸（ネオデカン酸等の分岐状カルボン酸を含む）、ドデカン酸、テトラデカン酸、ヘキサデカン酸、オクタデカン酸（ステアリン酸）等の飽和脂肪酸、メタクリル酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸等の不飽和脂肪酸、ロジン、トール油酸、アビエチン酸等の樹脂酸などが挙げられる。他の加硫促進剤は１種を単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。本発明においては、亜鉛華及びステアリン酸を好適に用いることができる。
加硫促進助剤の配合量は全ゴム１００質量部に対し、好ましくは１〜１５質量部、より好ましくは２〜１０質量部である。

老化防止剤としては、公知のものを用いることができ、特に制限されないが、フェノール系老化防止剤、イミダゾール系老化防止剤、アミン系老化防止剤などを挙げることができる。これら老化防止剤の配合量は全ゴム１００質量部に対し、通常０．５〜１０質量部、好ましくは１〜５質量部である。

本発明の防振ゴム組成物を得る際、上記各成分の配合方法に特に制限はなく、全ての成分原料を一度に配合して混練しても良いし、２段階あるいは３段階に分けて各成分を配合して混練を行ってもよい。なお、混練に際してはロール、インターナルミキサー、バンバリーローター等の混練機を用いることができる。更に、シート状や帯状等に成形する際には、押出成形機、プレス機等の公知の成形機を用いればよい。

＜防振ゴム＞
上記構成の本発明の防振ゴム組成物を硬化させることで、本発明の防振ゴムが得られる。
防振ゴム組成物を硬化させる際の加硫条件としては、特に限定されるものはないが、通常１４０〜１８０℃で、５〜１２０分間の加硫条件を採用することができる。

［実施例１〜２５、比較例１〜８］
下記表１に示す配合組成で各成分を混練し、実施例１〜２５及び比較例１〜８の防振ゴム組成物を製造し、次いで、加硫硬化させ、防振ゴムを作製した。
各防振ゴム組成物の加硫状況から加硫特性を評価し、また、得られた防振ゴムについて、硬さ、引張強さ及び引張伸びの基本特性、並びに耐久疲労性を評価し、その結果を表１〜４に併記した。

１．防振ゴム組成物の加硫特性
振動式加硫試験機（キュラストメーター）を使用して１５５℃における防振ゴム組成物のトルクを測定し、最大トルクの１０％に至るまでに要した時間（Ｔ１０）と最大トルクの９０％に至るまでに要した時間（Ｔ９０）を測定した。
表１〜４には、比較例１のＴ１０及びＴ９０−Ｔ１０を基準とし、比較例１のＴ１０及びＴ９０−Ｔ１０が１００であるときの各Ｔ１０、Ｔ９０−Ｔ１０を、インデックス表示で示した。Ｔ１０のインデックス値が大きいほど、防振ゴム組成物のトルクが小さい状態の時間が長いことを示し、作業安定性に優れる。ただし、Ｔ１０のインデックス値が大きすぎると、加硫時間が長くなる。一方、Ｔ９０−Ｔ１０のインデックス値が小さいほど、防振ゴム組成物のトルクが大きくなる時間が短いことを示し、加硫時間が短いことを表す。

２．防振ゴムの基本特性
防振ゴムの硬度（Ｈｓ）、引張強さ（Ｔｂ）及び引張伸び（Ｅｂ）を下記ＪＩＳ規格に準拠して測定を行い、評価した。評価結果を表１〜４に示す。
［硬度（Ｈｓ）］・・・・・ＪＩＳＫ６２５３（タイプＡ）に準拠
［引張強さ（Ｔｂ）］・・・ＪＩＳＫ６２５１に準拠
［引張伸び（Ｅｂ）］・・・ＪＩＳＫ６２５１に準拠

３．防振ゴムの耐久疲労性
実施例及び比較例の防振ゴムについて、８５℃で０〜２００％伸長を繰り返し、破断するまでの回数を計数とした。表１〜４には、比較例１の破断回数「１００」を基準としてインデックス表示で示した。
インデックス値が大きいほど、疲労耐久性に優れる。

表１〜４中の各成分の詳細は次のとおりである。
１）ゴム成分
・天然ゴム（ＮＲ）：「ＲＳＳ＃１」
・ポリブタジエンゴム：ＪＳＲ社製「ＢＲ０１」
・ＳＢＲ（スチレン−ブタジエンゴム）：ＪＳＲ社製「ＳＢＲ１５００」

２）シランカップリング剤
・シランカップリング剤１
モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製「ＮＸＴ−Ｚ４５」；一般式（１）で表される構造単位及び一般式（２）で表される構造単位を有するシランカップリング剤であり、一般式（１）及び（２）において、Ｒ^１が炭素数７の直鎖状飽和脂肪族炭化水素基、Ｌ^１及びＬ^２が炭素数３の２価の直鎖状飽和脂肪族炭化水素基、ｘ／ｙ＝５５／４５（モル比）である。

・シランカップリング剤２
モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製「ＮＸＴ−Ｚ１００」；一般式（１）で表される構造単位を有さず、一般式（２）で表される構造単位を有するシランカップリング剤であり、一般式（２）において、Ｌ^２が炭素数３の２価の直鎖状飽和脂肪族炭化水素基である。

・シランカップリング剤３
エボニックデグッサ社製、ビス−３−トリエトキシシリルプロピルテトラスルフィド（ＴＥＳＰＴ）
・シランカップリング剤４
モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製「Ａ−１８９１」；３−メルカプトプロピルトリエトキシシラン

３）カーボンブラック
・ＨＡＦ；旭カーボン社製、商品名「＃７０」
（ヨウ素吸着量８２ｇ／ｋｇ、ＤＢＰ吸油量１０２ｍｌ／１００ｇ）
・ＩＳＡＦ；旭カーボン社製、商品名「＃８０」
（ヨウ素吸着量１２１ｇ／ｋｇ、ＤＢＰ吸油量１１４ｍｌ／１００ｇ）
・ＳＡＦ；旭カーボン社製、商品名「＃１１０」
（ヨウ素吸着量１４５ｇ／ｋｇ、ＤＢＰ吸油量１１３ｍｌ／１００ｇ）
・ＦＥＦ；旭カーボン社製、商品名「＃６５」
（ヨウ素吸着量４３ｇ／ｋｇ、ＤＢＰ吸油量１２１ｍｌ／１００ｇ）
・ＦＴ；旭カーボン社製、商品名「＃１５」
（ヨウ素吸着量１１ｇ／ｋｇ、ＤＢＰ吸油量４１ｍｌ／１００ｇ）

４）シリカ
・東ソー・シリカ社製の沈降式シリカ
「ＮＩＰＳＩＬＶＮ３」窒素吸着比表面積（ＢＥＴ法）１８０〜２３０ｍ^２／ｇ
・東ソー・シリカ社製の沈降式シリカ
「ＮＩＰＳＩＬＥＲ」窒素吸着比表面積（ＢＥＴ法）７０〜１２０ｍ^２／ｇ
・東ソー・シリカ社製の沈降式シリカ
「ＮＩＰＳＩＬＥ７５」窒素吸着比表面積（ＢＥＴ法）３０〜６０ｍ^２／ｇ

５）ＷＡＸ
ＲｈｅｉｎＣｈｅｍｉｅ社製「Ａｎｔｉｌｕｘ６５４」

６）老化防止剤
・ＲＤ：２，２，４−トリメチル−１，２−ジヒドロキノリン重合体、大内新興化学工業社製「ノクラック２２４」
・６ＰＰＤ：Ｎ−フェニル−Ｎ’−（１，３−ジメチルブチル）−ｐ−フェニレンジアミン、大内新興化学工業社製「ノクラック６Ｃ」

７）ナフテン系オイル
出光興産社製「ダイアナプロセスオイルＮＳ−１００」

８）加硫促進剤
・ＴＢＴ：川口化学社製「ＡＣＣＥＬＴＢＴ」
・ＮＳ：大内新興化学工業社製「ＮＯＣＣＥＬＥＲＮＳ−Ｆ」

表１〜４から明らかなように、実施例の防振ゴム組成物は、Ｔ１０のインデックス値が１００に近く、作業安定性を維持しながら、Ｔ９０−Ｔ１０のインデックス値は小さく、加硫時間が短くなった。また、得られた防振ゴムの疲労耐久性は、インデックス値が１００に近く従来の性能を維持するか、１００を上回るものであり従来よりも優れていることがわかった。
なお、比較例４の防振ゴム組成物は、比較例１の防振ゴム組成物に比べ、Ｔ９０−Ｔ１０のインデックス値が小さく、得られた防振ゴムの破断回数のインデックス値が大きく、更に、Ｔ１０のインデックス値も大きいが、その値が１００を大幅に超える（１１５以上）ため、加硫時間が長くなっていることがわかる。

本発明の組成物は、各種の防振ゴム部材に好適に用いられ、本発明の組成物と、金属部材、樹脂部材等とを組合せて用いることができる。具体的には、例えば、各種自動車のエンジンマウント、ストラットマウント、メンバーマウント、サスペンションブッシュ、トーコレクトブッシュ、ロアアームブッシュ、デフマウント、マフラーハンガー、スプリングシート、ダイナミックダンパー、ビスカスラバーダンパー、センターサポートゴム等に好適に用いられる。

Claims

ジエン系ゴムと、下記一般式（１）で表される構造単位及び下記一般式（２）で表される構造単位を有するシランカップリング剤と、
カーボンブラックと、
シリカと、
を含有し、前記カーボンブラック（ａ）と前記シリカ（ｂ）との配合比〔（ａ）／（ｂ）〕が、１０／９０〜４５／５５（質量比）である防振ゴム組成物。

〔式中、Ｒ^１は炭素数１〜１２の炭化水素基を表し、Ｌ^１及びＬ^２は、各々独立に、炭素数１〜５の２価の炭化水素基を表し、Ｒ^２及びＲ^４は、各々独立に、炭素数１〜５の２価の炭化水素基を表し、Ｒ^３及びＲ^５は、各々独立に、１つの水酸基で置換された炭素数１〜５の炭化水素基を表し、ｘ及びｙは、各々独立に、１以上の整数を表す。〕
前記カーボンブラックが、ＳＲＦ、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦ、ＦＴ、及びＭＴからなる群より選択される少なくとも１種である請求項１に記載の防振ゴム組成物。
前記ジエン系ゴムとして、天然ゴムを単独で用いる請求項１又は２に記載の防振ゴム組成物。
前記ジエン系ゴムとして、天然ゴム及びブタジエンゴムを併用する請求項１又は２に記載の防振ゴム組成物。
請求項１〜４のいずれか１項に記載のゴム組成物を硬化させてなる防振ゴム。