JPH01254747A

JPH01254747A - 防振ゴム

Info

Publication number: JPH01254747A
Application number: JP8245588A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Shibahara; 彰広柴原
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 1988-04-04
Filing date: 1988-04-04
Publication date: 1989-10-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（技術分野）本発明は防振ゴムに係り、特に耐熱性と耐久性及び低動
倍率特性を、何れも高次に満足せしめ得る、自動車のエ
ンジンマウント等に用いて好適な防振ゴム製品に関する
ものである。

（従来技術）従来から、振動伝達系を構成する二つの部材′間に介装
されて、それらを防振連結する防振材の一種として、ゴ
ム製品が広く用いられてきており、例えば、自動車にお
いては、その乗り心地や居住性、操縦安定性等の向上を
目的として、極めて多数の防振ゴム製品が用いられてい
る。

そして、このような防振ゴム製品には、その配設部位等
に応じて、所定の物理的及び化学的性能が要求されるこ
ととなるが、なかでも、エンジンマウント等の自動車用
防振ゴムにあっては、車室内のこもり音防止等の振動絶
縁本来の目的から、高周波数域の振動入力時における動
的ばね定数が低いことが要求され、またその使用が長期
間に亘るために優れた耐久性が要求されることに加えて
、特に、近年では、エンジンの高性能、高出力化や排気
ガス規制等によるエンジンルームや排気系の高温化に伴
い、耐熱性の向上が要求されるようになってきている。

ところで、従来、防振ゴムの低動ばね化を図るに際して
は、通常、加硫剤である硫黄の配合量の増加やブタジェ
ンゴム（ＢＲ）の使用、或いは補強剤であるカーボンブ
ランクの配合量の減少などの手法が採用されているが、
硫黄の増量は、得られるゴム製品の耐熱性の低下を伴い
、またブタジェンゴムの使用乃至はカーボンブラックの
低充填はゴム製品の耐久性を低下させることとなる。

また、防振ゴムの耐熱性を向上させるには、通常、架橋
に必要な程度に硫黄量を減らして加硫するＥＶ加硫や、
かかるＥＶ加硫と通常の硫黄加硫との中間程度の硫黄量
にて加硫するセミＥＶ加硫が採用され、或いは耐熱ポリ
マーが用いられているが、何れも得られるゴム製品の動
的ばね定数が高くなり、特に耐熱ポリマーの使用はゴム
製品の耐久性を低下させることとなる。

更にまた、防振ゴムの耐久性を向上させるには、通常、
カーボンブラックの配合量の増加、或いは補強性能の高
いカーボンブラックの使用などの手法が採用されている
が、何れも得られるゴム製品の動的ばね定数が高くなり
、特にＨＡＦ等の粒子径の小さなカーボンブラックを用
いた場合には、得られる防振ゴムの動ばね定数が周波数
依存性を示し、高周波数域の振動入力時における動ばね
定数が著しく高くなる、所謂ペイン効果が惹起されるこ
ととなる。

すなわち、従来の手法では、ゴム製品における耐熱性と
耐久性及び低動倍率特性の全てを満足せしめることは、
極めて困難であったのであり、それ故、近年の自動車用
防振ゴム等においては、その要求特性の実現が、未だ充
分に達成されていなかったのである。

（解決課題）ここにおいて、本発明は、上述の如き事情を背景として
為されたものであって、その解決課題とするところは、
耐熱性、耐久性及び低動倍率特性を、何れも高次に満足
せしめ得る防振ゴムを提供することにある。

（解決手段）そして、かかる目的を達成するために、本発明にあって
は、二つの部材間に介装されて、それら両部材を防振連
結せしめる防振ゴムを、ゴム材料の１００重量部に対し
て、下記の構造式：％式％で示される化合物を０．５〜４重量部混合したゴム組成
物を用いて形成するようにしたことを、その特徴とする
ものである。

（発明の具体的構成）すなわち、かかる本発明は、防振ゴムにおける耐熱性、
耐久性及び低動倍率特性を満足させるべく、そのゴム材
料に加える配合剤について、本発明者らが多数の実験を
行ない、検討を加えたところ、構造式：％式％（３で示される化合物（以下、アミン化合物と略称する）を
混合せしめてなるゴム材料を用いることによって、得ら
れるゴム製品における、耐熱性を低下させることなく、
耐久性及び低動倍率特性を向上せしめることが可能であ
る事実を見い出したことに基づいて、完成されたもので
ある。

すなわち、防振ゴムを形成するゴム材料にあっては、通
常、補強剤としてカーボンブラックが配合されることと
なり、そして、かかるゴム組成物中において、該カーボ
ンブラックは、ゴム材料のポリマー分子に対して、物理
的な弱い結合状態にあるが１．それに前記アミン化合物
を混合することによって、混練段階で、該アミン化合物
の２つのＮＯ□基が解離して、２個所の活性点をもつこ
ととなり、その一方がポリマー分子と反応し、他方がカ
ーボンブラックと反応することによって、それらポリマ
ー分子とカーボンブラックとの結合が強面に為され得る
こととなるのである。

そして、このようなポリマー分子とカーボンブラックと
の結合の強化によって、得られるゴム製品の耐久性の向
上が図られ得ると共に、それらポリマーとカーボンブラ
ックとの分子間に生じるペイン効果が小さくなり、以て
得られるゴム製品の動的ばね定数の低下が有利に達成さ
れ得ることとなるのであり、また、かかるゴム組成物に
て得られるゴム製品にあっては、耐熱性の低下が惹起さ
れるようなこともないのである。

また、本発明にあっては、かかるアミン化合物は、ゴム
コンパウンドを構成するゴム材料の１００重量部に対し
て、０．５〜４重量部の割合において配合せしめられる
こととなる。けだし、アミン化合物の配合量が余りにも
少なくなり過ぎると、反応に関わるカーボンブラックが
少量となるために、目的とする効果が充分に発揮され得
ないからであり、また余りにも多量の配合は、未加硫ゴ
ムのスコーチ性を著しく悪化させることとなるからであ
る。

なお、ゴムコンパウンドを構成する主体となるゴム材料
（原料ゴム）としては、従来から防振ゴムの製造に用い
られているゴム材料の何れもが使用可能であり、例えば
、ＮＲ，ＢＲ，、ＩＲ，ＳＢＲ，ＣＲ，ＮＢＲ，ＥＰＤ
Ｍ、Ｉ　ＩＲ１或いはこれらのブレンドポリマーを挙げ
ることが出来る。

また、目的とする防振ゴムを製造するために、ゴムコン
パウンドは、かかるゴム材料に対して、前記補強剤とし
てのカーボンブラックに加えて、その他、従来から知ら
れている各種の配合剤、例えば加硫剤、加硫促進剤、加
硫助剤、老化防止剤、更に必要に応じて軟化剤、充填剤
、粘着付与剤等が従来と同様に配合されて、調製せしめ
られることとなる。

例えば、これらの配合剤のうち、補強剤としてのカーボ
ンブラックは、加硫物の物性（引張強さ、硬さ、引裂き
強さ、摩耗性等）の機械的性質の増強の効果を持つもの
であって、一般に、ゴム材料の１００重量部に対して、
必要なゴム硬度に応じて、１０〜１００重量部の割合に
おいて配合せしめられることとなる。

また、加硫剤は、ゴム材料の１００重量部に対して、必
要な耐久性レベルに応じて、通常、０．１〜１０重量部
の割合で配合されるものであって、硫黄や過酸化物、チ
オウレア、オキシム、アルキルフェノール樹脂、ジスル
フィド、金属酸化物、ポリアミン類等が適宜に選択使用
される。また加硫促進剤としては、スルフェンアミド系
、チアゾール系、チウラム系、ジチオカルバミン酸塩類
等があり、一般に、ゴム材料１００重量部に対して、０
．１〜１０重量部の割合で配合され、更に加硫助剤とし
ては、酸化亜鉛等の金属酸化物が用いられ、一般に、ゴ
ム材料１００重量部に対して３〜１５重量部の割合で用
いられることとなる。また、加工助剤として、ステアリ
ン酸等の脂肪酸や脂肪油等の植物系油脂類が、ゴム材料
の１００重量部に対して、０．５〜５重量部程度の割合
で用いられ、更に老化防止剤が、通常、ゴム材料の１０
０重量部に対して、０．５〜８重量部の割合で配合せし
められる。なお、この老化防止剤としては、アミン系、
フェノール系、イミダゾール系、カルバミン酸金属塩、
ワックス等を挙げることができる。

更にまた、必要に応じて配合せしめられるもののうち、
軟化剤としては、パラフィン系、ナフテン系、アロマ系
のプロセスオイルやエステル系可塑剤があり、ゴム材料
の１００重量部に対して０〜４０重量部の割合で用いら
れ、また炭酸カルシウム、クレー、タルク等の充填剤が
、ゴム材料の１００重量部に対して０〜１５０重量部の
割合において用いられ、更に粘着付与剤、例えばアルキ
ルホルムアルデヒド樹脂、石油系樹脂、水添ロジン等が
、ゴム材料の１００重量部に対して０〜１０重量部の割
合において配合せしめられることとなる。

そして、本発明に従う防振ゴムを与えるゴムコンパウン
ド（ゴム組成物）は、従来と同様な混合手法に従って、
所定のゴム材料に対して、上述の如き各種の配合剤を配
合し、更に前記アミン化合物を配合せしめることにより
調製され、そして従来と同様な加工手段に従って、煉り
工程、成形工程、加硫工程を経由して、目的とする防振
ゴムとされるのである。

（実施例）以下、本発明を更に具体的に明らかにするために、本発
明の幾つかの実施例を示すこととするが、本発明が、そ
のような実施例の記載によって、何等の制約をも受ける
ものでないことは、言うまでもないところである。

また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記
の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限り
において、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正
、改良等を加え得るものであることが、理解されるべき
である。

なお、本発明の効果をより明らかにするために、本発明
の実施例と共に、本発明者らが行なった幾つかの比較例
をも、以下に併せ示すこととする。

先ず、下記第１表に示す如きゴム配合組成において、更
に同表に示される所定量の前記構造式を有するアミン化
合物を配合して混練することにより、各種のゴムコンパ
ウンドを調製した。なお、かかる第１表中における配合
量は、何れも重量基準によって示されている。

また、かかる第１表から明らかなように、比較例（１）
〜（４）は、従来法に従って、得られる製品の低動ばね
化を図り或いは耐熱性、耐久性を向上させるべく、配合
量を調整したものであって、特に、比較例（１）にあっ
ては硫黄の配合量が増量され、また比較例（２）にあっ
てはブタジェンゴム（ＢＲ）とのゴムブレンドが使用さ
れ、更に比較例（４）にあっては補強性能の高いＨＡＦ
カーボンブラックが使用されている。また、比較例（５
）及び（６）は、それぞれ、ゴム材料に対するアミン化
合物の配合量を、本発明の範囲外に設定したものである
。

次いで、これら各種のゴムコンパウンドから、常法に従
って、成形、加硫操作を行ない、目的とする防振ゴムを
製造した。そして、この得られた防振ゴムを用いて各種
試験を行ない、その常態物性を測定し、その結果を下記
第２表に示した。

なお、静動特性の試験に際しては、軸方向両端面に金属
板を加硫接着した５０ｎ＋ｍφ×２５１１１ｆｆｌの円
柱状のテストピースを用いて、軸方向圧縮率：１０％±
５％の範囲での静的ばね定数（ｋ、）を、また、軸方向
に１０％の予備圧縮を加えた状態下で、周波数：１００
Ｈ２，振幅：±０．０５　ｍｍの正弦波振動を軸方向に
加振した時の動的ばね定数（ｋｄ＋ｏ。）を、それぞれ
測定した。

また、耐熱性の試験に際しては、２８．６８　ｍｍφＸ
　１２．７　ｍｍの円柱状のテストピースを用いて、該
テストピースを圧縮板間で軸方向に２５％圧縮せしめた
状態下で、１００°Ｃ×２２時間及び１００℃×７０時
間、恒温槽中で熱処理した後、それぞれの圧縮永久歪率
：　ＣＳ　ｚ□、ＣＳ、。を測定した。

さらに、耐久性の試験に際しては、軸方向両端面に金属
板を加硫接着した２５鴫φ×１５１ＴＦ［１１の円柱状
のテストピースを用いて、該両金属板間に対して、軸直
角方向に周波数：３００サイクル／分。

片振幅：１５胴の往復振動を加えたときに、破断が生ぜ
しめられる加振回数を測定した。

加えて、それぞれのゴムコンパウンドにて得られた混練
物（未加硫ゴム）を、１２ビＣに保持した場合のスコー
チ時間を測定した結果も、かかる第２表に併せ示すこと
とする。　　　　　　　　　　　　９（発明の効果）以上の説明から明らかなように、本発明に従う防振ゴム
は、特定のアミン化合物の所定量を配合してなるゴム組
成物を用いて得られたものであって、配合されたアミン
化合物によって、動的ばね定数の低下と耐久性の向上が
有利に達成され得ると共に、耐熱性をも充分に維持され
得るのであり、以て本発明に従えば、それら低動倍率性
と耐久性及び耐熱性が、何れも高次に満足せしめられる
防振ゴムが実現され得ることとなるのである。

そして、それ故、このような本発明に係る防振ゴムにあ
っては、例えば、自動車のエンジンマウント等として極
めて有利に用いられ得ることとなるのである。

出願人　　東海ゴム工業株式会社

Claims

【特許請求の範囲】二つの部材間に介装されて、それら両部材を防振連結せ
しめる防振ゴムであって、ゴム材料の１００重量部に対
して、下記の構造式： ▲数式、化学式、表等があります▼ で示される化合物を０．５〜４重量部混合したゴム組成
物を用いて形成されていることを特徴とする防振ゴム。