JPH03181537A - 防振材用ゴム組成物 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は防振材用ゴム組代物に関し、さらに耐ヘタリ性
、防振性、生産性に優れた共役ジエンブチルゴムからな
る防振材用ゴム組成物に関する。

［従来の技術〕 従来、自動車、オートバイなどの交通手段、さらには産
業機械などの騒音や振動を防止するために、いわゆる防
振ゴムが使用されている。

この種の防振ゴムの特性としては、一般に以下のような
性能が要求されている。

■　振動伝達係数が小さい、すなわち防振性能に優れて
いること。

■　耐久疲労性能に優れていること。

■　圧縮永久歪み、すなわちヘタリが小さいこと。

■　金属との加硫接着性に優れていること。

防振ゴム用材料としては、天然ゴムあるいは天然ゴムに
スチレン−ブタジェン共重合ゴム、あるいはポリブタジ
ェンなどをブレンドした材料が一般に使用されている。

この天然ゴムを主成分とする防振ゴムは、他のゴムに比
べて耐ヘタリ性は優れているが、防振性能については最
近の自動車工業における自動車の性能向上の面から、防
振性能の要求値が年々厳しくなってきており、十分でな
い。

一方、ブチルゴムは力学的損失正接（ｔａｎδ）が大き
く、低周波数領域の振動絶縁に優れていることから、上
記の天然ゴムを主成分とする防振ゴムに比べ防振性能は
優れているが、しかし耐へタリ性が劣ることから使用中
に防振ゴムがへたり、優れた防振性能を有しているにも
かかわらず、防振性能が十分に発揮できない。さらに、
加硫速度が遅く、そのために生産性が劣る。

以上の欠点を有することから、ブチルゴムは優れた防振
性能を有しているに、もかかわらず、防振ゴム用途への
使用力鴫１１限されている。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、前記従来の技術的課題を背景になされたもの
で、ブチルゴムの有する防振性能を損なうことなく、耐
ヘタリ性、生産性の改良について鋭意研究を重ねた結果
、共役ジエン単位を含有するブチルゴムが耐ヘタリ性、
生産性、防振性に優れ、かつ防振ゴムとして適している
ことを見い出し、本発明に到達した。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、共役ジエン単位を含有するブチルゴム（以下
、共役ジエンブチルゴムと称す。）を２０屯量％以上含
有するゴム成分を主成分とする防振材用ゴム組成物を提
供するものである。

本発明で用いられる共役ジエンブチルゴムとは、共役ジ
エン単位を含有するブチルゴムのことであり、共役ジエ
ン単位の好ましい含有量は０．１〜１０モル％、より好
ましくは０．５〜５モル％である。また、ポリスチレン
換算の重量平均分子量は、好ましくは３０〜１５０万、
さらに好ましくは３５〜１００万である。分子量が小さ
いと機械的強度が優れず、大きすぎると合成しにくく、
また加工性も悪化する。共役ジエンブチルゴムは、例え
ば以下の方法で製造することができる。

■　ハロゲン化ブチルゴムを、金属アルコラ−１・、還
元された金属、あるいはＺｎＯ／ＲＣＯＯＨ。

（ＲＣＯＯ）２　Ｚｎ／ＲＣＯＯＨ／ＣａＯ。

（ＲＣＯＯ）２　Ｚｎ／　（ＲＣＯＯ）２　Ｃａ　（式
中、Ｒは炭素数１〜３０のアルキル基、アラルキル基、
またはアリール基を表わす。）などの脱ハロゲン化水素
剤を用いて共役ジエン単位含有ブチルゴム（共役ジエン
ブチルゴム）を製造する方法（米国特許第３，９６５．
２１３号明細書、特開昭４８−９０３８５号公報、特開
昭５３−４２２８９号公報、特公昭５７−１４３６３号
公報、特開昭５９−８４９０１号公報）。

■　ブチルゴムに、リチウム、カリウム、あるいはナト
リウムなどのアルカリ金属を付加した後、脱水素化金属
を行なう方法。

■　ポリイソブチレン、ブチルゴムまたはハロゲン化ブ
チルゴムと、クロラニル、ナフトキノンなどのキノン化
合物で溶成下、あるいは固体下で処理することにより変
性する方法。

本発明のゴム組成物中におけるゴム成分は、前記の共役
ジエンブチルゴム単独、あるいはこれと他のゴム成分、
すなわち通常のブチルゴム、ハロゲン化ブチルゴム、塩
素化ポリエチレンゴム、エピクロルヒドリンゴム、クロ
ロスルフォン化ポリエチレンゴム、ポリイソブチレン、
エチレンプロピレンゴム、アクリロニトリルブタジェン
ゴム、クロロブレンゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジ
ェンゴム、ポリブタジェンゴム、ポリイソプレンなどの
中から選ばれた少なくとも１種のゴムとブレンドして用
いられる。上記のうちブチルゴム、天然ゴム、ポリイソ
プレンゴムが好ましい。

ゴム成分中の共役ジエンブチルゴムの割合は２０重量％
以上、好ましくは５０重量％以上である。

共役ジエンブチルゴムが２０重量％未満では耐ヘタリ性
、生産性のよい材料を得ることができない。

本発明で用いられる架橋剤としては、硫黄、有機過酸化
物、ポリオール架橋剤、アミン架橋剤、樹脂架橋剤、キ
ノイド架橋剤が挙げられる。

架橋剤として硫黄を使用する場合は、ゴム戊分１００重
量部当たり、０．０１〜１０重量部、好ましくは０．１
〜５重量部置部使用する。

また、硫黄架橋剤と併用する加硫促進剤としては、グア
ニジン系、チアゾール系、スルフェンアミド系、チウラ
ム系ジチオカルバメート系、チオ尿素系などが用いられ
る。

かかる加硫促進剤の添加量は、ゴム戊分１００重量部当
たり、通常、０．　１〜１０重量部程置部ある。

架橋剤としての有機過酸化物としては、例えば２．５−
ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシ
ン−３，２，５−ジメチル−２゜５−ジ（ｔ−ブチルパ
ーオキシ）ヘキサン、２゜２′−ビス（ｔ−ブチルパー
オキシ）−ｐ−ジイソプロピルベンゼン、ジクミルパー
オキサイド、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、ｔ−ブチ
ルベンゾエート、１，１−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ
）３．３．５−トリメチルシクロヘキサン、２，４−ジ
クロルベンゾイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキサ
イド、ｐ−クロルベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチ
ルパーオキシベンゾエイト、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ
イソフタレートなどが用いられる。

また高温架橋に適することから、２，５−ジメチル−２
，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３，２，
５−ジメチル−２，５−ジ（１−ブチルパーオキシ）ヘ
キサン、２．２’　−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）−
ｐ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルパーオキシベ
ンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシイソフタレート
が好ましい。

架橋剤として有機過酸化物を使用する場合は、ゴム成分
１００重量部に対して、０．０１〜１０重量部、好まし
くは０．０５〜５重量部である。

有機過酸化物を使用するに際して、２官能性のビニルモ
ノマーなどを架橋助剤として使用することができる。か
かる架橋助剤としては、以下の化合物が挙げられる。

すなわち、エチレン−ジメタクリレート、１゜３−ブチ
レン−ジメタアクリレート、１，４−ブチレン−ジメタ
アクリレート、１，６−ヘキサンシオールージメタアク
リレー１・、ポリエチレングリコールジメタアクリレー
ト、１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−
ヘキサンジオールジアクリレート、２，２′−ビス（４
−メタクリロイルジェトキシフェニル）プロパン、トリ
メチロールプロパントリメタアクリレート、トリメチロ
ールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトール
トリアクリレート、ジビニルベンゼン、Ｎ、Ｎ’−メチ
レンビスアクリルアミド、ｐ−キノンジオキシム、ｐ、
ｐ　−ジベンゾイルキノンジオキシム、テトラクロロベ
ンゾキノン、ベンゾキノン、トリアジンジチオール、ト
リアリルシアヌレート、トリアリルイソシアヌレート、
ビスマレイミド、ビニル含有量の多いシリコーンオイル
などである。

この架橋助剤の配合量は、ゴム成分１００重量部に対し
、好ましくは０．１〜１０重量部、さらに好ましくは０
．５〜７重量部である。

架橋剤としてポリオール架橋剤を使用する場合は、ポリ
ヒドロキシ芳香族化合物、例えばヒドロキノン、ビスフ
ェノールＡ１ビスフエノールＡＦおよびこれらの塩など
が好ましく用いられる。また、含フツ素脂肪族ジオール
も用いられる。

これらのポリオール架橋剤の添加量は、ゴム成分１００
重量部当たり、通常、０．１〜２０重量部、好ましくは
１〜１０重量部程置部ある。

また、ポリオール架橋剤と併用するポリオール架橋促進
剤としては、メチルトリオクチルアンモニウムクロリド
、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド、テトラヘ
キシルアンモニウムテトラフルオロボラートのごとき４
級アンモニウム化合物、８−メチル−１，８−ジアザ−
シクロ（５４，０）−７−ウンゾセニルクロリドのごと
き４級アンモニウム化合物、ベンジルトリフェニルホス
ホニウムクロリド、ｍ−トリフルオルメチルベンジルト
リオクチルホスホニウムクロリド、ベンジルトリオクチ
ルホスホニウムプロミドのごとき４級ホスホニウム化合
物が好ましい。

かかる架橋促進剤の添加量は、ゴム成分１００重量部当
たり、通常、０．２〜１０重量部程置部ある。

アミン架橋剤を使用する場合、ヘキサメチレンジアミン
、テトラエチレンペンタミン、トリエチレンテトラミン
などの各挿アルキルアミン類、アニリン、ピリジン、ジ
アミノベンゼンなどの各挿芳香族アミン類、およびこれ
らのアミン類のカルバミン酸、シンナミリデン酸などの
脂肪酸の塩などを用いることができる。

かかるアミン架橋剤の添加量は、ゴム成分１００重量部
当たり、通常、０８１〜１０重量部、好ましくは０．５
〜５重量部程度である。

樹脂系架橋剤を使用する場合は、メチロール化アルキル
フェノールホルムアルデヒド樹脂、臭素化アルキルフェ
ノールホルムアルデヒド樹脂などが用いられる。

かかる樹脂系架橋剤の添加量は、ゴム成分１゜Ｏ重量部
当たり、通常、０．１〜３０重量部、好ましくは１〜２
０重量部程置部ある。

ゴム成分に対して架橋剤のほか、通常使用される各種の
配合剤を添加することができる。これらの配合剤は、必
要に応じて本発明のゴム組成物を製造する過程において
添加されてもよいし、組成物製造後に添加されてもよい
。

充填剤としては、カーボンブラック、シリカ、炭酸カル
シウム、マイカ、さらには石英微粉末、ケイソウ土、亜
鉛華、塩基性炭酸マグネシウム、ケイ酸アルミニウム、
メタケイ酸カルシウム、二酸化チタン、タルク、硫酸ア
ルミニウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、アスベス
ト、ガラス繊維、有機補強剤、有機充填剤、フェライト
、サマリウム、ネオジウムなどの磁性粉などを挙げるこ
とができる。

カーボンブラックの配合量は、ゴム１００重量部に対し
て３０〜１５０重量部が好ましく、この範囲内であれば
より優れた防振効果が得られる。

分散助剤としては、高級脂肪酸およびその金属塩または
アミド塩、可塑剤としては、例えばポリジメチルシロキ
サンオイル、ジフェニルシランジオール、トリメチルシ
ラノール、フタル酸誘導体、アジピン酸誘導体、軟化剤
としては、例えば潤滑油、プロセスオイル、コールター
ル、ヒマシ油、ステアリン酸カルシウム、老化防止剤と
しては、例えばフェニレンジアミン類、フォスフェート
類、キノリン類、クレゾール類、フェノール類、ジチオ
カルバメート金属塩類、耐熱剤としては、例えば酸化鉄
、酸化セリウム、水酸化カリウム、ナフテン酸鉄、ナフ
テン酸カリウム、そのほか着色剤、紫外線吸収剤、難燃
剤、耐油性向上剤、発泡剤、スコーチ防止剤、粘着付与
剤、滑剤などを任意に配合できる。

プロセスオイルの配合量は、ゴム１００重量部に対して
０〜１５０重量部が好ましく、より好ましくは２０〜１
５０重量部である。この範囲内であればより優れた加工
性および防振効果が得られる。

本発明のゴム組成物を架橋するには、成形後、通常、１
００〜２５０°Ｃで数分間〜数時間、Ｏ〜２００ｋｇ／
ｃｄの加圧下で一次架橋、さらに必要に応じて１５０〜
２５０℃で１〜数時間、二次架橋して架橋物とする。

［実　施　例］ 以下、実施例を挙げ本発明をさらに具体的に説明する。

物性の測定方法 本発明の架橋物の物性および圧縮永久歪性は、ＪＩＳ　
　Ｋ６３０１に準拠し、評価した（圧縮永久歪性は耐ヘ
タリ性の指標となるもので、値が小さい方が耐ヘタリ性
良好。）。

生産性については、キュラストメーターによる試験のｔ
’　　ｃｌＯ１ｔ’　　ｃ９０の値により評価した（値
が小さい方が生産性大を示す。）。

ｔａｎδは、■岩本製作所製　粘弾性スペクトロメータ
ーを使用し、周波数１５ｔｌｚで、０°Ｃおよび８０℃
の値を測定した。値が大きいほど防振性能良好を示す。

架橋物の作成方法 表−１の配合処方の成分より、１．７Ｌバンバリーミキ
サ−を用い混練りを行ない、ゴム組成物を得、その後こ
れをシート化し、１７０℃でプレス加硫を行ない、架橋
物を作成した。この架橋物を用いて物性の評価に供した
。結果を表−２に示した。

実施例１〜５、比較例１〜６ 本発明の実施例１〜５のゴム組成物は、比較例１〜４で
示されている優れた防振性能を有するブチルゴムと同等
以上の防振性能を有し、さらに比較例５．６で示されて
いる優れた耐ヘタリ性、生産性を有する天然ゴムと同等
以上の耐ヘタリ性、生産性を有する。

以下余白 ［発明の効果］ 本発明の共役ジエンブチルゴムを２０重量％以」二含有
するゴム成分を主成分とする防振材用ゴム組成物は、ゴ
ムの中で最も優れた防振性能を有するブチルゴム以上の
防振性能を有し、かつゴムの中で最も優れた耐ヘタリ性
、生産性を有する天然ゴム以上の耐ヘタリ性、生産性と
を備えており、防振刊として極めて好適である。

本発明の防振材用ゴム組成物は、交通手段、運搬手段に
用いられる各種の車両、家庭で使用する各種の製品、お
よび産業機械などの騒音や振動を防止するために用いら
れる。例えば、具体的にはエンジンマウント、ストラッ
ドマウント、サスペンションブツシュ、エキゾーストマ
ウントなどの自動車用防振ゴム、車両の足廻り、エンジ
ン廻り、モーター廻り、船舶用の防舷材、組立ラインの
精密位置決め用ストパー、鉄道車両、建設車両、船舶、
産業機械およびＯＡ機器などの防振ゴムの用途などが挙
げられる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）共役ジエン単位を含有するブチルゴムを２０重量％
   以上含有するゴム成分を主成分とする防振材用ゴム組成
   物。