JPH04304254A - 合成ゴム組成物 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は各種輸送機器、精密電子
機器、音響機器などの分野において振動を制御すること
により、動作反応速度や測定精度を向上させたり、音質
を改良させたり、快適性を向上させる目的で使用される
振動エネルギ−吸収性能の優れた合成ゴム組成物に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、振動エネルギ−吸収材としてはブ
チルゴムが最もよく使用されている。一般に、振動エネ
ルギ−吸収材の一次評価はその材料の粘弾性測定により
求められる貯蔵弾性率（Ｅ′）と損失係数（ｔａｎδ＝
損失弾性率（Ｅ″）／貯蔵弾性率（Ｅ′））でなされる
。

【０００３】振動エネルギ−吸収材として設計するため
には損失係数は大きければ大きいほど、また貯蔵弾性率
は使用される形態によって最適値が存在する。これら２
つの因子は通常温度依存性が大きい。すなわち貯蔵弾性
率は温度が高くなるにつれて徐々に低下し、通常ガラス
転移点を越えた温度域から急激に低下する。また、損失
係数はガラス転移点を越えた温度域で最も高い値を示す
が、その前後の温度域では低下する傾向が一般的である
。

【０００４】従って、従来よりこのような振動エネルギ
−吸収材に求められる基準としては、まず材料が用いら
れる温度域で高い損失係数を有することであった。一方
、貯蔵弾性率については無機・金属の充填材や軟化剤あ
るいはゴム等を添加することによりかなりの幅でその値
を調整することができるため最適値に合わせることが可
能であった。それゆえ、ブチルゴムは損失係数が最大で
ｔａｎδ＝１．４という優れた値を示している。

【０００５】また、最近ではポリノルボルネンや特殊な
ウレタン系エラストマ−などが振動エネルギ−吸収材と
してより高性能であることが見出され注目されている。 ところがこれらの素材はブチルゴムと比較して加工性・
経済性に難があり使用範囲が限られていた。

【０００６】一方、クロロスルホン化ポリエチレンは合
成ゴムの中では比較的新しく合成されたゴムであり、耐
候性・耐オゾン性・着色安定性・耐熱性・耐薬品性・耐
磨耗性・耐焔性などの性質に優れている。しかし、これ
はブチルゴムのような振動エネルギ−吸収材としての使
われ方はほとんどされていないのが現状である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、クロロスル
ホン化ポリエチレンの有する特徴を生かしながら振動エ
ネルギ−吸収性能を有する合成ゴム組成物を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記のような現状に鑑み
、本発明者らは鋭意検討を重ねた結果、本発明を完成す
るに至った。

【０００９】すなわち、本発明はクロロスルホン化ポリ
エチレン１００重量部に対して３個以上の環から成る縮
合多環式化合物、及び／または３個以上の環から成る環
集合５〜１００重量部から成る合成ゴム組成物、さらに
は本組成物から成る振動エネルギ−吸収材に関する。以
下、その詳細について説明する。

【００１０】本発明で用いるクロロスルホン化ポリエチ
レンは分子量２００００程度のポリエチレンに塩素と亜
硫酸ガスとを化学反応せしめて塩素化ならびにクロロス
ルホン化することにより製造される加硫可能な弾性体の
ことを言い、一般にＣＳＭと呼ばれる。この反応で用い
るポリエチレンは鎖状分岐の有無は特に問題にならない
が、無い方がポリエチレンの結晶化度が高くなり、得ら
れる弾性体にこわさが生じ、未加硫ゴムの加工が困難に
なる。また、塩素化はポリエチレンの結晶性をなくす効
果を有するが、その量が多すぎるとゴムの性質に影響が
現われる。そこで塩素含有量は２５〜４５％の弾性体が
好ましい。また、クロロスルホン化は加硫点を導入する
目的であり、この量は加硫物の諸性質に大きく影響を与
えるが、加工性も加味するとイオウ含有量で表すと１．
０％程度の弾性体が好ましい。

【００１１】また、本発明で用いる縮合多環式化合物と
は３個以上の環から構成された縮合多環式炭化水素、縮
合複素環式化合物である。３個以上の環であれば、どの
ような構成であっても問題はないが、特に環数が多いほ
うが好ましい。

【００１２】一方、本発明で用いる環集合とは、３個以
上の環系（単環または縮合環）が単結合または二重結合
で直接結合し、このような直接環結合の数が含まれてい
る環系の数より１だけ少ないものをいう。環系は環式炭
化水素系であってもよいし、複素環系であってもよい。 また、３個以上の環系であればどのような構成であって
も問題はないが、特に環系が多いほうが好ましい。

【００１３】これら縮合多環式化合物、及び環集合（以
後、まとめて環状物という）はアルキル基のうち炭素数
が１〜４のもの、水酸基、オキソ基、カルボキシル基、
アミノ基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン基等の官能基
が環と結合していてもよい。また、環状物はクロロスル
ホン化ポリエチレンと複合化させることから、十分な分
散状態に至らしめる必要がある。それ故、環状物の融点
はクロロスルホン化ポリエチレンの加硫温度よりも低い
ほうが望ましい。例えば縮合多環式化合物としてはアセ
ナフチレン、アセナフテン、フェナントレン、９−フェ
ナントロ−ル、フルオレン、アントロン、９−フルオレ
ノン、パ−ヒドロフルオレン、ベンゾフェナントレン、
９−アントラセンメタノ−ル、９，１０−ジヒドロアン
トラセン、ピレン、１，２−ベンゾピレン、ジベンゾフ
ェナントレン、ジベンゾスベラン、３環以上から成るテ
ルペン類、ステロイド、アルカロイド、ジベンゾフラン
、キサンテン、９−キサンテノ−ル、キサントン、アク
リジン、ジベンゾチオフェン、フェナントリジン、１，
４−ベンゾキノン、７，８−ベンゾキノリン、１、１０
−フェナントロリン、フェナンジン、フェノキサジン、
チアントレン等が挙げられる。環集合としては、１，２
−ジフェニルベンゼン、１，３−ジフェニルベンゼン、
１，３，５−トリフェニルベンゼン、１，２，３，４，
−テトラフェニル−１，３−シクロペンタジエン、２，
２：６′，２″−テルピリジン等が挙げられる。こうい
った環状物のうち１種類、もしくは２種類以上がクロロ
スルホン化ポリエチレンと複合化される。

【００１４】環状物の添加量は総量として、加工性・経
済性の点からクロロスルホン化ポリエチレン１００重量
部に対して５重量部以上１００重量部以下、さらには１
０重量部以上５０重量部以下が望ましい。

【００１５】ム−ニ−粘度（ＭＬ１＋４　（１００℃）
）５６のクロロスルホン化ポリエチレンの加硫ゴムの場
合、周波数１０Ｈｚで動的粘弾性を測定すると、約−６
℃でｔａｎδの最大値は１．５程度を示すものが、この
範囲の添加量に応じてｔａｎδの最大値は１．６〜２．
３程度を示す。この現象は緩和現象論の教えるところで
は材料内部の均一化が進み、緩和時間の分布が狭まった
と理解されるが、なぜこのような特定の環状物が特異的
に優れているのかは不明である。

【００１６】本発明による合成ゴム組成物には力学的性
質を向上させる目的でカ−ボンブラック、クレ−、ケイ
酸塩、硫酸バリウム等の充填材を添加することができる
。また、加工性を向上させる目的でプロセスオイル、ク
マロン樹脂、エステル系可塑剤等の軟化剤を添加するこ
とができる。さらに、混合物の加工性、加硫物の特性を
改善するために、石油樹脂や他の重合体を混用してもよ
い。また、通常ゴムに添加される老化防止剤、スコ−チ
防止剤、滑剤、粘着剤を添加しても問題はない。　　本
発明の合成ゴム組成物は、従来の加硫方法である酸化マ
グネシウム、酸化鉛に代表される金属酸化物、及びジペ
ンタメチレンチウラムテトラスルフィド、ジベンゾチア
ジルジスルフィドに代表される加硫促進剤を用いて加硫
を行うことができる。よって、従来の成形加工法である
圧縮成型、射出成型、カレンダ−、押出し成型等の手法
により自由に成型することができる。

【００１７】本発明による合成ゴム組成物はそのまま加
硫成型したものを特に低温域での振動エネルギ−吸収性
能を向上させた成型物として使用できるほか、他の樹脂
・ゴムとブレンドすることにより低温での振動エネルギ
−吸収性能を付与することもできる。

【００１８】本発明により得られた振動エネルギ−吸収
材は精密電子機器・精密測定機器等のように振動により
その精度に影響が生じるような機器の支持部材、電子部
品製造ライン等の製造工程に精度が要求されるような設
備の防振材、パッキング・ガスケット・ロ−ル・ベルト
等の固定部材、音響機器等の積層部材に使用できる。ま
た、制振接着剤として使用したり、さらに自動車や産業
機器などの振動の激しい部位に直接貼り付けて振動を抑
制したり、ステンレス鋼板やアルミ板等の金属材料を始
めとする木材、無機材料等の他材料と複合して用いるこ
ともできる。

【００１９】

【実施例】以下に本発明を実施例を用いて説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。

【００２０】実施例１ クロロスルホン化ポリエチレン（ＴＯＳＯ−ＣＳＭ　　
ＴＳ−５３０，ＭＬ１＋４　（１００℃）＝５６，東ソ
−（株）製）１００重量部、加硫剤として酸化マグネシ
ウム１０重量部、加硫促進剤としてジペンタメチレンチ
ウラムテトラスルフィド（ノクセラ−ＴＲＡ，大内新興
化学工業（株）製）２重量部、ジベンゾチアジルジスル
フィド（ノクセラ−ＤＭ，大内新興化学工業（株）製）
１重量部、縮合多環式化合物としてフェナントレン１０
重量部を水冷ロ−ルにて１５分間混練し目的の組成物を
得た。

【００２１】実施例２ 実施例１においてフェナントレンを４０重量部用いる以
外は全く同一の操作により目的の組成物を得た。

【００２２】実施例３ 実施例１においてフェナントレンのかわりにピレン１０
重量部を用いる以外は全く同一の操作により目的の組成
物を得た。

【００２３】実施例４ 実施例１においてフェナントレンのかわりに環集合とし
て１，２−ジフェニルベンゼン１０重量部を用いる以外
は全く同一の操作により目的の組成物を得た。

【００２４】比較例１ 実施例１で用いた配合のうち縮合多環式化合物のみを除
いた系を実施例１と同様の操作により目的の組成物を得
た。

【００２５】比較例２ 実施例１においてフェナントレンのかわりに２−メチル
ナフタレン１０重量部を用いる以外は全く同一の操作に
より目的の組成物を得た。

【００２６】比較例３ 実施例１においてフェナントレンのかわりにビフェニル
１０重量部を用いる以外は全く同一の操作により目的の
組成物を得た。 ［損失係数（ｔａｎδ）の評価］実施例・比較例で得ら
れた組成物を温度１５０℃のプレス機により３０分間，
１００ｋｇｆ／ｃｍ２　　の条件で加圧加硫し厚さ約２
００μのシ−トを得た。ここで得られたシ−トを非共振
型強制振動法に基づく測定装置である粘弾性アナライザ
−ＲＳＡＩＩ（レオメトリックス・ファ−イ−スト社製
）を用いて昇温速度２℃／ｍｉｎ，測定周波数１０Ｈｚ
により損失係数の測定を行った。この時の損失係数のピ
−ク値，及びその時の温度を表１に示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、クロロスルホン化ポリエチレンと３個以上の
環から成る縮合多環式化合物、及び／または３個以上の
環系から成る環集合を特定の割合で複合化することによ
って高い損失係数を有した振動エネルギ−吸収材が得ら
れる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】クロロスルホン化ポリエチレン１００重量
   部に対して３個以上の環から成る縮合多環式化合物、及
   び／または３個以上の環系から成る環集合５〜１００重
   量部から成る合成ゴム組成物。
2. 【請求項２】請求項１に記載の組成物から成る振動エネ
   ルギ−吸収材。