JP7405593B2 - 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム - Google Patents
防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム Download PDFInfo
- Publication number
- JP7405593B2 JP7405593B2 JP2019227193A JP2019227193A JP7405593B2 JP 7405593 B2 JP7405593 B2 JP 7405593B2 JP 2019227193 A JP2019227193 A JP 2019227193A JP 2019227193 A JP2019227193 A JP 2019227193A JP 7405593 B2 JP7405593 B2 JP 7405593B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rubber
- vibration
- mass
- parts
- polystyrene
- 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.)
- Active
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims description 114
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims description 114
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 31
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 claims description 24
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 claims description 24
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 17
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 claims description 17
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 17
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 16
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 claims description 13
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 claims description 12
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 claims description 12
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 7
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 3
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 20
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 19
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 12
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 12
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 11
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 10
- 239000002174 Styrene-butadiene Substances 0.000 description 9
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 description 8
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 7
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 5
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 4
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 4
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 4
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920005549 butyl rubber Polymers 0.000 description 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 3
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 3
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N carbamodithioic acid Chemical compound NC(S)=S DKVNPHBNOWQYFE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 2
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 2
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N (3-aminopropyl)triethoxysilane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCN WYTZZXDRDKSJID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- -1 3-mercaptopropyl Chemical group 0.000 description 1
- DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 3-triethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCS DCQBZYNUSLHVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 4-n-(4-methylpentan-2-yl)-1-n-phenylbenzene-1,4-diamine Chemical compound C1=CC(NC(C)CC(C)C)=CC=C1NC1=CC=CC=C1 ZZMVLMVFYMGSMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- 239000006237 Intermediate SAF Substances 0.000 description 1
- 239000004594 Masterbatch (MB) Substances 0.000 description 1
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000800 acrylic rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005557 bromobutyl Polymers 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 235000012438 extruded product Nutrition 0.000 description 1
- 229920001973 fluoroelastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920005555 halobutyl Polymers 0.000 description 1
- 229920002681 hypalon Polymers 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 150000008442 polyphenolic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 235000013824 polyphenols Nutrition 0.000 description 1
- 229920003225 polyurethane elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 238000013040 rubber vulcanization Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M sulfenamide Chemical compound [Cl-].COC1=C(C)C=[N+]2C3=NC4=CC=C(OC)C=C4N3SCC2=C1C QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 description 1
- ASAOXGWSIOQTDI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[2-(2-triethoxysilylethyltetrasulfanyl)ethyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCSSSSCC[Si](OCC)(OCC)OCC ASAOXGWSIOQTDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyldisulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC FBBATURSCRIBHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QPPXVBLDIDEHBA-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(3-nitropropyl)silane Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCC[N+]([O-])=O QPPXVBLDIDEHBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N trimethoxysilane Chemical compound CO[SiH](OC)OC YUYCVXFAYWRXLS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L7/00—Compositions of natural rubber
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K5/00—Arrangement or mounting of internal-combustion or jet-propulsion units
- B60K5/12—Arrangement of engine supports
- B60K5/1208—Resilient supports
-
- 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
- F16F2224/00—Materials; Material properties
- F16F2224/02—Materials; Material properties solids
- F16F2224/025—Elastomers
-
- 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
- F16F2226/00—Manufacturing; Treatments
- F16F2226/04—Assembly or fixing methods; methods to form or fashion parts
-
- 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
- F16F2228/00—Functional characteristics, e.g. variability, frequency-dependence
- F16F2228/001—Specific functional characteristics in numerical form or in the form of equations
- F16F2228/002—Temperature
-
- 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
- F16F2228/00—Functional characteristics, e.g. variability, frequency-dependence
- F16F2228/001—Specific functional characteristics in numerical form or in the form of equations
- F16F2228/005—Material properties, e.g. moduli
- F16F2228/007—Material properties, e.g. moduli of solids, e.g. hardness
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
本発明は、防振ゴム用ゴム組成物に関し、特に自動車用エンジンマウントなどの防振部材として好適に用いることができる防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴムに関するものである。
自動車などの車両にはエンジンや車体の振動を吸収するために防振ゴムが用いられている。したがって、かかる防振ゴムにおいては、低動倍率化と高減衰化とが望まれている。
下記特許文献１では、重量平均分子量が２０万以下であり、かつガラス転移温度が－３５℃以上のスチレン・ブタジエン系共重合ゴムを５～４０重量部含有するゴム組成物が記載されている。
上記従来技術に関し、本発明者らが鋭意検討したところ、防振ゴムとした時の低動倍率化および高減衰化の両立が不十分であり、さらなる改良の余地があることが判明した。
本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、防振ゴムとした時の低動倍率化および高減衰化の両立が可能な防振ゴム用ゴム組成物、および該防振ゴム用ゴム組成物を原料として得られる防振ゴムを提供することにある。
上記課題は下記の如き構成により解決し得る。すなわち本発明に係る防振ゴム用ゴム組成物は、ゴム成分の全量を１００質量部としたとき、ポリスチレンブタジエンゴムを１０～３０質量部、ならびに天然ゴムおよびポリイソプレンゴムからなる群より選択される少なくとも１種を４０～９０質量部含有することを特徴とする防振ゴム用ゴム組成物に関する。
上記防振ゴム用ゴム組成物において、前記ポリスチレンブタジエンゴムのガラス転移温度が－１５～２０℃であることが好ましい。
上記防振ゴム用ゴム組成物において、前記ポリスチレンブタジエンゴムの質量平均分子量が２０万以上であることが好ましい。
上記防振ゴム用ゴム組成物において、ゴム成分の全量を１００質量部としたとき、シリカを２０～４０質量部、およびカーボンブラックを５～１５質量部含有することが好ましい。
また、本発明は前記いずれかに記載の防振ゴム用ゴム組成物を加硫成形してなる防振ゴムに関する。前記記載の防振ゴムの中でも、１０℃以上の温度範囲でｔａｎδのピークを示す防振ゴムが好ましい。
本発明に係る防振ゴム用ゴム組成物は、ゴム成分の全量を１００質量部としたとき、ポリスチレンブタジエンゴムを１０～３０質量部、ならびに天然ゴムおよびポリイソプレンゴムからなる群より選択される少なくとも１種を４０～９０質量部含有する。このため、該防振ゴム用ゴム組成物を加硫成形して防振ゴムとした時、低動倍率化および高減衰化の両立が可能となる。本発明では、使用するポリスチレンブタジエンゴムのガラス転移温度が－１５～２０℃であり、さらに該ポリスチレンブタジエンゴムの質量平均分子量が２０万以上である場合、特に防振ゴムとした時の減衰性が向上するため好ましい。
本発明に係る防振ゴムは、低動倍率であり、かつ減衰性に優れるが、特に１０℃以上の温度範囲でｔａｎδのピークを示す加硫ゴムで構成される場合、例えば１５Ｈｚで測定した時の減衰性がさらに向上するため好ましい。
本発明に係る防振ゴム用ゴム組成物は、ゴム成分の全量を１００質量部としたとき、ポリスチレンブタジエンゴムを１０～３０質量部、ならびに天然ゴムおよびポリイソプレンゴムからなる群より選択される少なくとも１種を４０～９０質量部含有する。
本発明においては、ポリスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）として、ガラス転移温度（Ｔｇ）が－１５～２０℃であるもの、特には－１０～２０℃であるものを好適に使用可能である。Ｔｇが前記範囲内であるＳＢＲを使用することにより、加硫ゴムとした際のｔａｎδのピークが１０℃以上の温度範囲となる傾向があり、その結果、防振ゴムとした時の減衰性が特に向上する傾向がある。なお、本発明においては複数のゴム成分、具体的にはポリスチレンブタジエンゴムと、天然ゴムおよびポリイソプレンゴムからなる群より選択される少なくとも１種とを使用するため、加硫ゴムとした際のｔａｎδのピークが複数観測される傾向があり、ポリスチレンブタジエンゴムに由来するｔａｎδのピークは高温側で観測される傾向がある。本発明においては、ポリスチレンブタジエンゴムに由来するｔａｎδのピークが１０℃以上の温度範囲となる場合、防振ゴムとした時の減衰性が特に向上する傾向がある。
さらに本発明においては、ポリスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）として、質量平均分子量が２０万以上、より好ましくは１００万以上であるものを使用した場合、防振ゴムとした時の低動倍率化および高減衰化の両立がよりバランス良く可能となるため好ましい。ＳＢＲの質量分子量の上限は特に限定されないが、ゴム混練時の加工性を考慮した場合、例えば２００万以下であることが好ましい。またＳＢＲとしては、ゴム組成物の加工性向上などの見地から、油展品を使用してもよい。
さらに本発明においては、ゴム成分の全量を１００質量部としたとき、ポリスチレンブタジエンゴムを１０～３０質量部に加え、天然ゴム（ＮＲ）およびポリイソプレンゴム（ＩＲ）からなる群より選択される少なくとも１種を４０～９０質量部含有する。天然ゴム（ＮＲ）およびポリイソプレンゴム（ＩＲ）からなる群より選択される少なくとも１種を７０～９０質量部含有することが好ましい。本発明においては、ＳＢＲ、ＮＲ、ＩＲを所定の配合量で含有する場合、これら以外のゴム成分を含んでも良く、具体的には例えば、ブタジエンゴム（ＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、およびアクリルニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）などのジエン系合成ゴム；臭素化ブチルゴム（ＢＲ－ＩＩＲ）などのハロゲン化ブチルゴム；その他ポリウレタンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴム、シリコンゴム、およびクロロスルホン化ポリエチレンなどを含めた合成ゴム類などを含有してもよい。
本発明に係る防振ゴム用ゴム組成物は、シリカを含有することが好ましい。前記のとおり、本発明に係る防振ゴム用ゴム組成物はＳＢＲを含有するが、ＳＢＲを含有することにより加硫ゴムの動倍率が上昇する傾向があるところ、ＳＢＲの含有量を低く設計しつつ、シリカを含有することにより、加硫ゴムの動倍率の上昇を抑制することができる。シリカとしては特に限定されないが、湿式シリカ、乾式シリカ、コロイダルシリカ、沈降シリカなどが挙げられ、特に含水珪酸を主成分とする湿式シリカを用いることが好ましい。ゴム成分の全量を１００質量部としたとき、シリカの配合量は２０～４０質量部であることが好ましい。
本発明においてシリカを使用する場合、必要に応じてシランカップリング剤を使用してもよい。使用可能なカップリング剤の例としては、ビス（３－トリエトキシシリルプロピル）テトラスルフィド、ビス（３－トリエトキシシリルプロピル）ジスルフィド、ビス（２－トリエトキシシリルエチル）テトラスルフィド、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３－メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３－ニトロプロピルトリメトキシシラン、γ－アミノプロピルトリエトキシシランなどを挙げられる。シランカップリング剤を使用する場合、その配合量は、シリカの配合量の３～１５質量％、好ましくは５～１０質量％でよい。
本発明に係る防振ゴム用ゴム組成物は、カーボンブラックを含有することが好ましい。カーボンブラックとしては、例えばＳＡＦ級（ＡＳＴＭナンバーでＮ１００番台）、ＩＳＡＦ級（同Ｎ２００番台）、ＨＡＦ級（同３００番台）、ＦＥＦ級（同Ｎ５００番台）、ＧＰＦ級（同Ｎ６００番台）、ＳＲＦ級（同７００番台）など、通常のゴム工業で使用されるカーボンブラックを使用することができる。カーボンブラックは、通常のゴム工業において、そのハンドリング性を考慮して造粒された、造粒カーボンブラックであってもよく、未造粒カーボンブラックであってもよい。本発明においては、シリカとカーボンブラックとを併用することが好ましく、ゴム成分の全量を１００質量部としたとき、シリカの配合量は２０～４０質量部としつつ、カーボンブラックの含有量を５～１５質量部とすることが好ましい。
本発明の防振ゴム用ゴム組成物は、上記ゴム成分と共に、必要に応じてシリカ、カーボンブラック、シランカップリング剤、硫黄系加硫剤、加硫促進剤、ステアリン酸、加硫促進助剤、加硫遅延剤、老化防止剤、ワックスやオイルなどの軟化剤、加工助剤などの通常ゴム工業で使用される配合剤を、本発明の効果を損なわない範囲において適宜配合し用いることができる。
本発明に係る防振ゴム用ゴム組成物では、硫黄系加硫剤を含有することが好ましい。かかる硫黄系加硫剤としての硫黄は通常のゴム用硫黄であればよく、例えば粉末硫黄、沈降硫黄、不溶性硫黄、高分散性硫黄などを用いることができる。
加硫促進剤としては、ゴム加硫用として通常用いられる、スルフェンアミド系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、チオウレア系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤などの加硫促進剤を単独、または適宜混合して使用してもよい。
老化防止剤としては、ゴム用として通常用いられる、芳香族アミン系老化防止剤、アミン－ケトン系老化防止剤、モノフェノール系老化防止剤、ビスフェノール系老化防止剤、ポリフェノール系老化防止剤、ジチオカルバミン酸塩系老化防止剤、チオウレア系老化防止剤などの老化防止剤を単独、または適宜混合して使用してもよい。
本発明の防振ゴム用ゴム組成物は、上記ゴム成分、必要に応じてシリカ、カーボンブラック、シランカップリング剤、硫黄系加硫剤、加硫促進剤、ステアリン酸、加硫促進助剤、加硫遅延剤、老化防止剤、ワックスやオイルなどの軟化剤、加工助剤などの通常ゴム工業で使用される配合剤などを、バンバリーミキサー、ニーダー、ロールなどの通常のゴム工業において使用される混練機を用いて混練りすることにより得られる。
また、上記各成分の配合方法は特に限定されず、硫黄系加硫剤、および加硫促進剤などの加硫系成分以外の配合成分を予め混練してマスターバッチとし、残りの成分を添加してさらに混練する方法、各成分を任意の順序で添加し混練する方法、全成分を同時に添加して混練する方法などのいずれでもよい。
上記各成分を混練し、成形加工した後、加硫を行うことで、高減衰化された防振ゴムを製造することができる。加硫温度としては、例えば１２０～２００℃が例示可能であり、１４０～１８０℃が好ましい。
本実施形態に係る防振ゴム用途の具体例としては、エンジンマウント、ストラットマウント、ボディマウント、キャブマウント、メンバーマウント、デフマウントなどのマウント、サスペンションブッシュ、アームブッシュ、トルクブッシュなどのブッシュ、トーショナ ルダンパー、マフラーハンガー、ダンパープーリ、ダイナミックダンパーなどの各種自動車用防振ゴムが挙げられる。また自動車用以外にも、鉄道車両用防振ゴム、産業機械用防振ゴム、建築用免震ゴム、免震ゴム支承などの防振、免震ゴムに好適に用いることができる。
以下に、この発明の実施例を記載してより具体的に説明する。
（ゴム組成物の調製）
ゴム成分１００質量部に対して、表１の配合処方に従い、実施例１～４および比較例１のゴム組成物を配合し、通常のバンバリーミキサーを用いて混練し、ゴム組成物を調整した。表１に記載の各配合剤を以下に示す。
ゴム成分１００質量部に対して、表１の配合処方に従い、実施例１～４および比較例１のゴム組成物を配合し、通常のバンバリーミキサーを用いて混練し、ゴム組成物を調整した。表１に記載の各配合剤を以下に示す。
・天然ゴム（ＮＲ）：ＲＳＳ＃３
・ポリスチレンブタジエンゴム－１（ＳＢＲ－１）（溶液重合ポリスチレンブタジエンゴム、ガラス転移温度（Ｔｇ）＝－１０℃、質量平均分子量Ｍｗ＝１１６万、３７．５ｐｈｒ油展品）、商品名「ＳＥ６２３３」、住友化学社製
・ポリスチレンブタジエンゴム－２（ＳＢＲ－２）（溶液重合ポリスチレンブタジエンゴム、ガラス転移温度（Ｔｇ）＝－４℃、質量平均分子量Ｍｗ＝１２０万、４４．０ｐｈｒ油展品）、商品名「ＳＥ６５２９」、住友化学社製
・カーボンブラック：商品名「シーストＶ」、東海カーボン社製
・シリカ：商品名「ニップシールＡＱ」、東ソー・シリカ社製
・シランカップリング剤：商品名「ＮＸＴ」、モメンティブ社製
・オイル：商品名ＮＣ１４０」、ＪＸ日鉱日石エネルギー
・ステアリン酸：商品名「工業用ステアリン酸」、花王社製
・酸化亜鉛：商品名「酸化亜鉛３種」、三井金属鉱業社製
・ワックス：商品名「ＯＺＯＡＣＥ２７０１」、日本精鑞社製
・老化防止剤：商品名「ノクラック６Ｃ」、大内新興化学社製
・硫黄：商品名「５％オイル処理１５０メッシュ粉末品」、鶴見化学社製
・加硫促進剤１：商品名「ノクセラーＴＴ」、大内新興化学社製
・加硫促進剤２：商品名「ノクセラーＤＭ」、大内新興化学社製
・架橋助剤：商品名「ＢＭＩ」、ケイアイ化学社製
・ポリスチレンブタジエンゴム－１（ＳＢＲ－１）（溶液重合ポリスチレンブタジエンゴム、ガラス転移温度（Ｔｇ）＝－１０℃、質量平均分子量Ｍｗ＝１１６万、３７．５ｐｈｒ油展品）、商品名「ＳＥ６２３３」、住友化学社製
・ポリスチレンブタジエンゴム－２（ＳＢＲ－２）（溶液重合ポリスチレンブタジエンゴム、ガラス転移温度（Ｔｇ）＝－４℃、質量平均分子量Ｍｗ＝１２０万、４４．０ｐｈｒ油展品）、商品名「ＳＥ６５２９」、住友化学社製
・カーボンブラック：商品名「シーストＶ」、東海カーボン社製
・シリカ：商品名「ニップシールＡＱ」、東ソー・シリカ社製
・シランカップリング剤：商品名「ＮＸＴ」、モメンティブ社製
・オイル：商品名ＮＣ１４０」、ＪＸ日鉱日石エネルギー
・ステアリン酸：商品名「工業用ステアリン酸」、花王社製
・酸化亜鉛：商品名「酸化亜鉛３種」、三井金属鉱業社製
・ワックス：商品名「ＯＺＯＡＣＥ２７０１」、日本精鑞社製
・老化防止剤：商品名「ノクラック６Ｃ」、大内新興化学社製
・硫黄：商品名「５％オイル処理１５０メッシュ粉末品」、鶴見化学社製
・加硫促進剤１：商品名「ノクセラーＴＴ」、大内新興化学社製
・加硫促進剤２：商品名「ノクセラーＤＭ」、大内新興化学社製
・架橋助剤：商品名「ＢＭＩ」、ケイアイ化学社製
実施例１～４および比較例１
各ゴム組成物について、以下の条件で評価を行った。
各ゴム組成物について、以下の条件で評価を行った。
［減衰性］
所定の金型を使用し、各ゴム組成物を１７０℃×１７分で加硫して得られた円柱形状（直径５０ｍｍ、高さ２５ｍｍ）の加硫ゴムサンプルについて、２３±２℃、周波数１５Ｈｚ、振幅±２％で振動させ、そのｔａｎδを測定した。評価は、比較例１の結果を１００として指数評価を行い、指数が大きいほど、加硫ゴムの減衰性が高く、優れることを意味する。結果を表１に示す。さらに、ポリスチレンブタジエンゴムに由来するｔａｎδがピーク値を示した時の温度（ＳＢＲ－ｔａｎδピーク値温度）を表１に示す。なお、比較例１についてはゴム成分としてポリスチレンブタジエンゴムを含まないため、ポリスチレンブタジエンゴムに由来するｔａｎδピークが観測されなかった。
所定の金型を使用し、各ゴム組成物を１７０℃×１７分で加硫して得られた円柱形状（直径５０ｍｍ、高さ２５ｍｍ）の加硫ゴムサンプルについて、２３±２℃、周波数１５Ｈｚ、振幅±２％で振動させ、そのｔａｎδを測定した。評価は、比較例１の結果を１００として指数評価を行い、指数が大きいほど、加硫ゴムの減衰性が高く、優れることを意味する。結果を表１に示す。さらに、ポリスチレンブタジエンゴムに由来するｔａｎδがピーク値を示した時の温度（ＳＢＲ－ｔａｎδピーク値温度）を表１に示す。なお、比較例１についてはゴム成分としてポリスチレンブタジエンゴムを含まないため、ポリスチレンブタジエンゴムに由来するｔａｎδピークが観測されなかった。
［動倍率］
（静的バネ定数（Ｋｓ））
ゴムサンプル上下面に円柱状の金具（直径６０ｍｍ、厚み６ｍｍ）の一対を接着剤を使用して接着し、テストピースを作製した。作製したテストピースを円柱軸方向に２回、５ｍｍ圧縮させた後、歪が復元する際の荷重たわみ曲線から、１．２５ｍｍおよび３．７５ｍｍのたわみ荷重を測定し、これらの値から静的バネ定数（Ｋｓ）（Ｎ／ｍｍ）を算出した。
（動的バネ定数（Ｋｄ））
静的バネ定数（Ｋｓ）を測定する際に使用したテストピースを円柱軸方向に２．５ｍｍ圧縮し、この２．５ｍｍ圧縮した位置を中心として、下方から１００Ｈｚの周波数で振幅０．０５ｍｍの定変位調和圧縮振動を与え、上方のロードセルにて動的加重を検出し、ＪＩＳ－Ｋ ６３９４に準拠して動的バネ定数（Ｋｄ）（Ｎ／ｍｍ）を算出した。
（動倍率：Ｋｄ／Ｋｓ）
動倍率は、以下の式より算出した。
（動倍率）＝（動的バネ定数（Ｋｄ））／（静的バネ定数（Ｋｓ））
評価は、比較例１の結果を１００として指数評価を行い、指数が小さいほど、加硫ゴムの動倍率が低く、優れることを意味する。結果を表１に示す。
（静的バネ定数（Ｋｓ））
ゴムサンプル上下面に円柱状の金具（直径６０ｍｍ、厚み６ｍｍ）の一対を接着剤を使用して接着し、テストピースを作製した。作製したテストピースを円柱軸方向に２回、５ｍｍ圧縮させた後、歪が復元する際の荷重たわみ曲線から、１．２５ｍｍおよび３．７５ｍｍのたわみ荷重を測定し、これらの値から静的バネ定数（Ｋｓ）（Ｎ／ｍｍ）を算出した。
（動的バネ定数（Ｋｄ））
静的バネ定数（Ｋｓ）を測定する際に使用したテストピースを円柱軸方向に２．５ｍｍ圧縮し、この２．５ｍｍ圧縮した位置を中心として、下方から１００Ｈｚの周波数で振幅０．０５ｍｍの定変位調和圧縮振動を与え、上方のロードセルにて動的加重を検出し、ＪＩＳ－Ｋ ６３９４に準拠して動的バネ定数（Ｋｄ）（Ｎ／ｍｍ）を算出した。
（動倍率：Ｋｄ／Ｋｓ）
動倍率は、以下の式より算出した。
（動倍率）＝（動的バネ定数（Ｋｄ））／（静的バネ定数（Ｋｓ））
評価は、比較例１の結果を１００として指数評価を行い、指数が小さいほど、加硫ゴムの動倍率が低く、優れることを意味する。結果を表１に示す。
表１の結果から、実施例１～４に係るゴム組成物の加硫ゴムは、低動倍率化および高減衰化の両立ができていることがわかる。
Claims (3)
- ゴム成分の全量を１００質量部としたとき、ポリスチレンブタジエンゴムを１０～３０質量部、ならびに天然ゴムおよびポリイソプレンゴムからなる群より選択される少なくとも１種を４０～９０質量部含有する防振ゴム用ゴム組成物を加硫成形してなる防振ゴムであって、
前記ポリスチレンブタジエンゴムのガラス転移温度が－１５～２０℃であり、
１０℃以上の温度範囲でｔａｎδのピークを示すことを特徴とする防振ゴム。 - 前記ポリスチレンブタジエンゴムの質量平均分子量が２０万以上である請求項１に記載の防振ゴム。
- 前記防振ゴム用ゴム組成物は、ゴム成分の全量を１００質量部としたとき、シリカを２０～４０質量部、およびカーボンブラックを５～１５質量部含有する請求項１または２に記載の防振ゴム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019227193A JP7405593B2 (ja) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム |
| US17/124,809 US11912866B2 (en) | 2019-12-17 | 2020-12-17 | Rubber composition for anti-vibration rubber and an anti-vibration rubber |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019227193A JP7405593B2 (ja) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021095488A JP2021095488A (ja) | 2021-06-24 |
| JP7405593B2 true JP7405593B2 (ja) | 2023-12-26 |
Family
ID=76316643
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019227193A Active JP7405593B2 (ja) | 2019-12-17 | 2019-12-17 | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11912866B2 (ja) |
| JP (1) | JP7405593B2 (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014105236A (ja) | 2012-11-26 | 2014-06-09 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム |
| JP2015089918A (ja) | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 東洋ゴム工業株式会社 | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム |
| JP2017210532A (ja) | 2016-05-24 | 2017-11-30 | 住友ゴム工業株式会社 | 高減衰ゴム組成物および粘弾性ダンパ |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4378947B2 (ja) | 2001-12-28 | 2009-12-09 | Ｊｓｒ株式会社 | ゴム組成物及び防振ゴム並びに防振用マウント |
| US6812288B2 (en) * | 2001-12-28 | 2004-11-02 | Jsr Corporation | Rubber composition, vibration-isolating rubber and vibration-isolating mount |
| CN1968978B (zh) * | 2004-05-17 | 2011-05-04 | 株式会社普利司通 | 胎面用橡胶组合物及充气轮胎 |
| WO2008041631A1 (fr) * | 2006-10-03 | 2008-04-10 | Zeon Corporation | Polymère diène conjugué modifié, procédé de fabrication du polymère, composition de caoutchouc et utilisation de la composition |
| US10138360B2 (en) * | 2015-01-27 | 2018-11-27 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Rubber composition for vibration damping rubbers, and vibration damping rubber |
| JP6673351B2 (ja) * | 2015-06-18 | 2020-03-25 | 株式会社ブリヂストン | 防振ゴム組成物及び防振ゴム |
-
2019
- 2019-12-17 JP JP2019227193A patent/JP7405593B2/ja active Active
-
2020
- 2020-12-17 US US17/124,809 patent/US11912866B2/en active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014105236A (ja) | 2012-11-26 | 2014-06-09 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム |
| JP2015089918A (ja) | 2013-11-06 | 2015-05-11 | 東洋ゴム工業株式会社 | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム |
| JP2017210532A (ja) | 2016-05-24 | 2017-11-30 | 住友ゴム工業株式会社 | 高減衰ゴム組成物および粘弾性ダンパ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2021095488A (ja) | 2021-06-24 |
| US20210179818A1 (en) | 2021-06-17 |
| US11912866B2 (en) | 2024-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5420224B2 (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物、防振ゴムおよびその製造方法 | |
| JP2015021097A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| JP5465317B2 (ja) | 防振ゴム組成物およびそれを用いた防振ゴム | |
| JP7405593B2 (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| JP6860338B2 (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物 | |
| JP7543051B2 (ja) | ゴム組成物およびゴム組成物を加硫成形してなる防振ゴム | |
| JP2014077050A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| JP2020090665A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| JP2013151584A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物 | |
| JP6546570B2 (ja) | 防振ゴム組成物および防振ゴム | |
| JP5968191B2 (ja) | 防振ゴム組成物 | |
| JP2010209285A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| JP2011162585A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| JP2018095809A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物 | |
| JP5166813B2 (ja) | 防振ゴム組成物およびそれを用いた防振ゴム | |
| JP7288749B2 (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| JP6803219B2 (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物 | |
| JP2020075945A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴムならびに防振ゴム用ゴム組成物の製造方法 | |
| JP6475008B2 (ja) | 防振ゴム | |
| JP6860337B2 (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物 | |
| JP5248174B2 (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物及び防振ゴム | |
| JP4581760B2 (ja) | 車両防振ゴム用防振ゴム組成物およびそれを用いた車両防振ゴム | |
| WO2018110078A1 (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物 | |
| JP2020090664A (ja) | 防振ゴム用ゴム組成物および防振ゴム | |
| WO2023127787A1 (ja) | 防振ゴム組成物および防振ゴム部材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221013 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230622 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230725 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230915 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20231205 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231214 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7405593 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |