JPH01299806A - 耐熱防振ゴム - Google Patents

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、耐熱性及び耐動的へクリ性に優れた防振ゴム
に係り、特にトーションゴム等として好適な防振ゴムに
関するものである。

（背景技術） 近年の自動車においては、燃費の改善を目的とするＦＦ
化や小型化が進み、これにより、エンジンのより近くに
クラッチ類が配置される傾向にあることに加えて、更に
、電子燃料噴射システムに代表される高性能エンジンの
開発や、ターボ化に代表されるエンジンの高出力化が進
むにつれて、クラッチ内の雰囲気温度がますます上昇す
る傾向にある。このため、クラッチに使用されているト
ーションゴムとじても、より高水準の耐熱性が要求され
ているのである。

ところで、従来から、このようなトーションゴム等に使
用される耐熱防振ゴム材料としては、エチレン−α−オ
レフィン−ポリエン共重合体ゴム（ＥＰＤＭ）を用いて
得られるゴム加硫物が知られている。そして、このＥＰ
ＤＭからなるゴム加硫物の耐熱性を更に向上させるため
に、耐熱老化防止剤の添加、また加硫系（低硫黄加硫、
チウラム加硫、過酸化物加硫等の選択）等の配合処方の
検討、或いは共重合体ゴムの分子構造の検討等が行なわ
れているが、耐熱性を向上せしめる最良の方法は、二重
結合を有する共役ジエン（第三成分）を含まない、所謂
エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム（ＥＰＭ）を用
いて、かかるゴムに対して過酸化物にて加硫したものを
、防振ゴム材料として用いることである。

しかしながら、ＥＰＭで形成した防振ゴムは、良好なる
耐熱性は発揮するものの、耐動的へクリ性に劣るという
問題があったのであり、特に、前記のような耐熱性のト
ーシゴンゴムとして用いた場合には、繰り返し圧縮作用
を受ける事によって早期にヘタってしまい、耐久性の面
で難点があったのである。これに対して、ＥＰＭ中のエ
チレン含量を多くしたり、或いはＥＰＭの分子量を太き
くする等により、共重合体自身の耐動的へクリ性をある
程度は改良することが出来るのであるが、今度は逆に、
共重合体自身の加工性が悪化してしまい、実用に共し得
る材料とはなり得なかったのであり、結局、充分に満足
し得る防振ゴムは得られていないのである。

（解決課題） 本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであっ
て、その解決すべき課題とするところは、良好な加工性
をもって成形を行なうことができ、そして加硫成形後の
耐熱性および耐動的へクリ性が共に優れた防振ゴムを提
供しようとするものである。

（解決手段） かかる課題を解決すべ（、本発明は、エチレン−α−オ
レフィン共重合体ゴムであって、（ａ）α−オレフィン
の炭素数が３〜８であり、（ｂ）エチレン含有量が３０
〜６０重量％であり、（ｃ）キシレン溶媒中、７０℃に
おける極限粘度が１．６〜４．０ｄｌ／ｇであり、（ｄ
）重量平均分子量／数平均分子量の比が４以上であり、
（ｅ）２３℃において測定した、破断伸び：Ｅ、が９０
０％以上であり、更に（ｆ）１００％伸長時の応力、９
００％伸長時の応力及び破断時の応力を、それぞれ、Ｃ
ＯＯ０、Ｇ、００及びＧ１とした時の、グリーン強度指
数：Ｇ（Ｇ９゜。／Ｇｏｏ。）が０．８以上であり、且
つ、Ｇ、≧１．３ｘＧ＋００、を満たす共重合体ゴムを
用い、かかる共重合体ゴムを主成分とするゴム材料の１
００重量部に対して、５〜１０重量部の過酸化物を用い
て加硫してなるゴム加硫物で形成されていることを特徴
とする防振ゴムを、その要旨とするものである。

（具体的構成） ところで、かかる本発明に従う防振ゴムの主成分となる
、ＥＰＭ（エチレン−α−オレフィン共重合体ゴム）の
１成分を構成するα−オレフィンとしては、炭素数が３
〜８のものが用いられ、例工ば、プロピレン、ｌ−ブテ
ン、ｌ−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペ
ンテン、１−オクテン、或いはこれらの混合物等を挙げ
ることができるが、中でもプロピレン、１−ブテンが好
ましく採用される。

また、本発明においては、ＥＰＭのもう一方の成分を構
成するエチレンに関して、そのＥＰＭ全体に対す２含量
は、３０〜６０重量％の範囲とされる。なぜなら、エチ
レン含量が６０重量％を越えると、耐寒性や加工性が低
下してしまい、また３０重量％に満たなくても、耐寒性
の低下が認められるからである。なお、エチレンの含量
は、α−オレフィンの種類等によって、適宜に設定され
ることとなるが、α−オレフィンがプロピレンの場合、
エチレン含量は３０〜６０重量％、特に４０〜６０重量
％とされることが好ましい。

さらに、かかる本発明におけるＥＰＭの極限粘度は、７
０℃において、キシレン溶媒中、３点法により測定した
値で、１．６〜４．Ｏｄｆ／ｇの範囲内とされる。かか
る極限粘度が１．６ｄｆ／ｇ未満では、加硫後のゴムの
物性が劣るからであり、また４、Ｏｄｆ／ｇを越えると
、混練加工性が困難となり、好ましくないからである。

加えて、ＥＰＭの分子量分布は、加工性（成形性）の指
標として重要な要素であり、本発明において用いられる
ＥＰＭでは、その重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子
Ｉｔ（Ｍｎ）の値が４以上、好ましくは６以上とされる
。このＭｗ／Ｍｎの値が４に満たないと、良好な加工性
が得られなくなるからである。

また、ＥＰＭの破断伸び及びグリーン強度も、加工性及
び物性強度の重要な指標となるのであり、本発明にあっ
ては、２３℃において、ＥＰＭの破断伸び（グリーン伸
び）：Ｅ、が９００％以上であり、グリーン強度指数：
Ｃ；（Ｇ、００／Ｇ、００）が０．８以上であり、且つ
Ｇイネ１．３　Ｘ　Ｇ　＋ｏｏを満たす性質のものが用
いられるのである。なお、上記のＧ１゜。、Ｇ、００及
びＧ、は、それぞれ、１００％伸長時の応力、９００％
伸長時の応力、及び破断時の応力である。

ここで、２３℃における破断伸び：Ｅ１１が９００％未
満、またはグリーン強度指数二Ｇが０．８未満、或いは
破断強度：Ｇ、力月、３×Ｇ１．ｏ未満であると、特に
ロール加工性が不良になってしまうのである。なお、好
ましくは、グリーン強度指数二〇としては、０．９以上
、且つ、破断窓カニ６１としては、１．５ｘＧ＋００以
上とされることが望ましい。

更にまた、かかるＥＰＭにおいては、その高分子量部分
のエチレン含量、即ち、かかるＥＰＭの分子量分布にお
ける二つのピークのうちのより高分子領域にあるところ
のエチレン含量を、Ｅ□（重量％）、平均エチレン含量
をＥａ（重量％）とした時に、式：１０≦ＥＨ−ＥＡ≦
３０を満たすことが′望ましく、より好ましくは、式：
１５≦Ｅｌｆ　　Ｅ＆≦３０を満足することが望ましい
のである。なお、ＥＨ−ＥＡの値が１０％未満であると
、共重合体のグリーン強度（破断強度）が低くなって、
加工性が劣り易くなり、またＥＨ−ＥＡの値が３０％を
越えると、高分子量部分のエチレン含有量が高くなるこ
とから、耐寒性が劣り易くなるのである。

このように、本発明において用いられるＥＰＭは、エチ
レン含量が３０〜６０重量％であり、分子量分布のＭｗ
／Ｍｎ値が４以上であり、生ゴムのグリーン強度（破断
強度）が特徴的に高いものであり、エチレン含量の減少
に伴い、生ゴムのグリーン強度が低下してしまう従来の
ＥＰＭと比較すれば、本発明で用いられるＥＰＭは特異
な性質を有するものなのである。

そして、本発明に従う防振ゴムを得るべく、上述した如
き特性を備えたＥＰＭを主成分として、更に目的に応じ
て様々な成分が配合されることとなる。例えば、上述の
如き特性を備えていない通常のＥＰＭ或いはＥＰＤＭ等
のゴム成分がブレンドされて複合ゴム材料とされたり、
また本発明に従うＥＰＭからなるゴム材料あるいは他の
ゴム成分が添加されてなる複合ゴム材料に対して、公知
のゴム配合資材、例えば、補強剤、軟化剤、加工助剤、
老化防止剤、加硫促進剤、加硫剤等が適宜に配合された
りするのであり、そしてその後、通常の加硫成形手法に
より、目的とする形状に成形されるのである。

ところで、本発明に従う防振ゴムは、少なくとも過酸化
物を用いて加硫されることとなるが、かかる過酸化物は
、共重合体ゴムを主成分とするゴム材料の１００重量部
に対して、５〜１０重量部の範囲で用いられるのである
。なお、過酸化物の使用量が１０重量部を越えると、加
工性（成形性）や耐動的へタリー性が悪くなるのであり
、５重量部未満であっても、同様に耐動的へクリ性が悪
くなるのである。そして、このような過酸化物としては
、公知のものが使用され、例えば、ベンゾイルパーオキ
サイド、ジクミルパーオキサイド、過酸化安息香酸ｔｅ
ｒｔ−ブチル、２，２−ジ（ｔｅｒｔ−ブチルペルオキ
シ）ブタン等を挙げることができる。

このように、本発明に従う防振ゴムは、前述の如き特性
を有するＥＰＭを主成分としているため、成形時におけ
る加工性が良好であり、しかも、このようなＥＰＭを主
成分とするゴム材料に対して、過酸化物を用いて加硫し
てなるゴム加硫物であるところから、耐熱性及び耐動的
へクリ性に優だ防振ゴムと成すことができたのである。

（実施例） 以下に、本発明の実施例を示し、本発明を更に具体的に
明らかにすることとするが、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。

先ず、下記第１表に示される、配合パターンＡに従うゴ
ム組成物を５種類、Ｂ、Ｃ，Ｄに従うゴム組成物を各１
種類の、計８種類の未加硫ゴム組成物を調製した（第２
表参照）。なお、ＥＰＭとしては、エチレン−プロピレ
ン共重合体を用い、ＥＰＤＭとしては、エチレン−プロ
ピレン−５−エチリデン−２−ノルボルネン共重合体を
用いた。

そして、共架橋剤としては、ジメタクリル酸エチレング
リコールを使用し、加硫剤としての過酸化物はジクミル
パーオキサイド（純度４０％）を使用した。また、以下
に示す配合割合（数値）は、何れも重量を基準とするも
のである。

第　　　１　　　表 そして、それら未加硫ゴムに用いられた８種類の共重合
体（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）について、それぞれ、キシレン
溶媒中で測定した７０″Ｃにおける極限粘度（ｄｆ／ｇ
）　、エチレン含量（重量％）、Ｍｗ／Ｍｎ値（重量平
均分子量／数平均分子量）、更に、２３℃の条件下にて
、グリーン伸び（破断伸び）：ＥＩｌ、グリーン強度指
数：Ｇ、及びＧ。

／Ｃ，、。の値を測定して、それぞれの結果を下記第２
表に示した。

次に、それら未加硫ゴム（Ｎα１〜８）に対して、それ
ぞれ、ムーニー粘度試験（Ｊ　Ｉ　Ｓ−に−６３００に
準拠）、及びロール加工性試験を行ない、その結果を下
記第２表に示した。なお、ロール加工性試験としては、
ゴム組成物の約１．０〜１．３ｋｇを、厚さ：４〜５Ｉ
ｌ１ｍ、温度：６０〜７０℃の条件で、６インチロール
にて巻き付けるに際して、かかるゴム組成物がロールか
ら浮き始め、ロールに食い込まなくなるまでの時間を測
定して、その時間が３分以上なら０１１〜３分はΔ、１
分以内なら×として、ロール加工性の良否を判定した。

その後、それら未加硫ゴム組成物に対して加硫操作を施
した。なお、かかる加硫操作としては、配合パターンＡ
、Ｂの未加硫ゴムについては、１６０℃Ｘ２０分の金型
加硫の後、ギヤーオープンにて１５０　’ＣＸ　６時間
の加熱を施し、また、配合パターンＣ，Ｄの未加硫ゴム
については、１６０’ＣＸ　２０分の金型加硫を施すこ
とによって、行なった。

そして、それらの加硫ゴムに対して、ＪＩＳ−に−６３
０１に準拠して、常態物性（引張強さ、伸び、スプリン
グ硬さ）試験および圧縮永久歪試験を行ない、その後、
それらの加硫ゴムを１５０’ＣＸ　２００時間の条件で
老化させ、同様な常態物性試験を行なって、それらの結
果を下記第２表に示した。

次に、前記の未加硫ゴム組成物（Ｎｏ、１〜８）をそれ
ぞれ用いて、外径：１９ｍｍ、内径：５ｍｍ、高さ：２
０．５ｍｍの筒状トーションゴムを製造し、耐動的へク
リ性を評価した。即ち、それらトーションゴムに対して
、１２０℃雰囲気中にて、速度：６００ｃｐｍ、振幅：
４．１〜８．６　ｍｍの条件で１００万回の繰り返し圧
縮操作を施し、その後、２４時間の空冷後、永久歪率を
測定し、下記第２表に示した。なお、第２表中、耐久性
は、かかる繰り返し圧縮操作において破断したものを×
、破断しなかったものを○として評価した。

かかる第２表の結果から明らかなように、共重合体とし
て従来のＥＰＭまたはＥＰＤＭを用いた場合には、加工
性が悪かったり、耐熱性に劣っていたり、或いは耐動的
へクリ性に劣っていたりするのに対し、本発明に従う特
性を満足するＥＰＭを用いれば、加硫前の加工性が良好
で防振ゴムの成形性に優れると共に、かかるＥＰＭを用
いた防振ゴムは、耐熱性及び耐動的へクリ性が共に優れ
たものとされるのであり、更に、本発明に従う防振ゴム
は、特に、耐動的へクリ性が従来に比較して高水準とさ
れているのである。

（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、前述の如き特殊な分子構造、特性を有する新規のＥ
ＰＭを主成分とし、加硫剤として、ゴム材料１００重量
部に対して、過酸化物の５〜１０重量部を用いているた
め、未加硫ゴムの加工性、成形性が良好であり、しかも
加硫後には、耐熱性及び耐動的へクリ性にも優れた防振
ゴムと成すことができたのである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エチレン−α−オレフィン共重合体ゴムであって、（ａ
   ）α−オレフィンの炭素数が３〜８であり、（ｂ）エチ
   レン含有量が３０〜６０重量％であり、（ｃ）キシレン
   溶媒中、７０℃における極限粘度が１．６〜４．０ｄｌ
   ／ｇであり、（ｄ）重量平均分子量／数平均分子量の比
   が４以上であり、（ｅ）２３℃において測定した、破断
   伸び：Ｅ＿Ｂが９００％以上であり、更に（ｆ）１００
   ％伸長時の応力、９００％伸長時の応力及び破断時の応
   力を、それぞれ、Ｇ＿１＿０＿０、Ｇ＿９＿０＿０及び
   Ｇ＿ｍとした時の、グリーン強度指数：Ｇ（Ｇ＿９＿０
   ＿０／Ｇ＿１＿０＿０）が０．８以上であり、且つ、Ｇ
   ＿ｍ≧１．３×Ｇ＿１＿０＿０、を満たす共重合体ゴム
   を用い、かかる共重合体ゴムを主成分とするゴム材料の
   １００重量部に対して、５〜１０重量部の過酸化物を用
   いて加硫してなるゴム加硫物で形成されていることを特
   徴とする防振ゴム。