JPH05239267A - ゴム組成物 - Google Patents

ゴム組成物

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JPH05239267A
JPH05239267A JP4460892A JP4460892A JPH05239267A JP H05239267 A JPH05239267 A JP H05239267A JP 4460892 A JP4460892 A JP 4460892A JP 4460892 A JP4460892 A JP 4460892A JP H05239267 A JPH05239267 A JP H05239267A
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JP
Japan
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rubber
weight
vibration energy
parts
rubber composition
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP4460892A
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English (en)
Inventor
Tatsuo Nishimoto
本 達 生 西
Masahiro Koshitouge
峠 雅 博 越
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Yokohama Rubber Co Ltd
Original Assignee
Yokohama Rubber Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】低温に於いても震動エネルギーの吸収能が損う
ことの無いゴム組成物を提供すること。 【構成】加硫ジエン系ゴム100重量部に対して炭素数
14〜22の高級脂肪酸のエステル5〜50重量部、石
油樹脂5〜50重量部、微粒子カーボン50〜90重量
部含んでなる低温での振動エネルギー吸収に優れるゴム
組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は低温に於いても振動エネ
ルギーを効率良く吸収することが出来、且つ長期耐久性
にすぐれたゴム組成物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、振動エネルギーの吸収装置、即ち
防振、除振、免震装置が急速に普及しつつある。例え
ば、ゴム組成物と硬質板とを積層した免震ゴム装置は橋
梁の支承やビルの基礎支承などに用いられる。
【0003】このようなゴム組成物は通常ジエン系加硫
ゴムにカーボンブラック及び可塑剤としての鉱油が配合
されているが、−10℃以下となる寒冷地あるいは冬期
においてはゴムが硬くなりすぎ、その結果振動エネルギ
ーの吸収能が低下し、免震装置として機能しなくなる問
題があった。また、従来の可塑剤は揮散や移行がしやす
いので長期耐久性が悪いという問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は低温に
於いても振動エネルギーの吸収能を損うことがなく且つ
長期耐久性に優れたゴム組成物を提供することにある。
【0005】本発明者らは、低温に於いて振動エネルギ
ーの吸収能の低下の原因を研究した結果、可塑剤として
使用する鉱油に原因があり、鉱油に代えて高級脂肪酸エ
ステルを用い更に石油樹脂を配合することにより、振動
エネルギーの吸収能が低温に於いても損なうことの無い
こと並びに耐クリープ性及び長期物性安定性に於いて優
れることを見い出し本発明を完成するに到った。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明によれば加
硫ジエン系ゴム100重量部に対して炭素数14〜22
の高級脂肪酸のエステル5〜50重量部、石油樹脂5〜
50重量部、微粒子カーボン50〜90重量部含んでな
る低温での振動エネルギー吸収に優れるゴム組成物が提
供される。
【0007】以下本発明の構成を詳述するが、本発明の
より好ましい態様及びそれに伴う利点が明らかとなるで
あろう。
【0008】本発明のゴム組成物は、加硫ジエン系ゴム
をマトリックスとしてその中に所定量の高級脂肪酸エス
テル、石油樹脂、及び微粒子状カーボンが均一に分散し
ている。この様なゴム組成物は、未加硫のジエン系ゴム
へ高級脂肪酸エステル、石油系樹脂、微粒子状カーボ
ン、加硫剤及びその他の副資材を配合し、未加硫の配合
物を一度調製後、望みの形状に成形し、加熱・加硫する
ことにより製造される。
【0009】以下、各成分について説明する。未加硫ジエン系ゴム 本発明の組成物の調製に用いられる未加硫のジエン系ゴ
ムとしてはブタジエンゴム(BR)、スチレン・ブタジ
エン共重合ゴム(SBR)、アクリロニトリル・ブタジ
エン共重合ゴム(NBR)、イソプレンゴム(IR)、
天然ゴム(NR)、ブチルゴム(IIR)、ハロゲン化
ブチルゴム(Halo−IIR)、クロロプレンゴム
(CR)などを挙げることができる。そして未加硫ジエ
ン系ゴムのムーニー粘度(ML1+4 、100℃)は本発
明の組成物の強度及び組成物を製造する際の加工性のバ
ランスから20〜100のものが好ましい。
【0010】高級脂肪酸エステル 本発明で用いられる高級脂肪酸エステルは炭素数14〜
22の高級脂肪酸のエステルであり、この様な高級脂肪
酸エステルを配合することにより、本発明のゴム組成物
は低温に於いても振動エネルギーの吸収能を損うことが
無く、揮散・移行がないので耐クリープ性に優れ長期間
物性が安定する。
【0011】炭素数14〜22の高級脂肪酸の例として
はステアリン酸、パルミチン酸、オレイン酸、リノール
酸、リノレン酸、リシノール酸、ラウリン酸、カプリル
酸、カプリン酸、トリデカン酸、エルカ酸などを例示で
きる。
【0012】この様な高級脂肪酸とアルコールとから高
級脂肪酸エステルが誘導されるが、アルコールとしては
炭素数6〜18の一価アルコール及び炭素数3〜6のグ
リコールが好ましい。
【0013】好ましいアルコールの具体例としては1,
4−ブタンジオール、1,2−ブタンジオール、1,2
−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオール、ネオ
ペンチルグリコールなどを挙げることができる。
【0014】このような高級脂肪酸エステルのなかでも
とりわけ脂肪酸に1,2−ブタンジオール単独又はペン
タンジオールなどの混合物を用いたものが好ましい。
【0015】高級脂肪酸エステルは本発明のゴム組成物
に於いて、ジエン系加硫ゴム100重量部に対して5〜
50重量部、好ましくは10〜30重量部配合される。
過少量の配合は本発明のゴム組成物を製造する際に加工
性の低下などの製造上の困難が生起し、過剰量の配合は
強度の低下などの問題が生じる。
【0016】石油樹脂 本発明で用いられる石油樹脂は、いわゆる石油ナフサを
熱分解後、蒸留によって分画されて得られるインデン、
α−メチルスチレンなどの重合成分を含むC9〜C10
分をカチオン重合させて得られる樹脂であり、FTR
(三井石油化学工業(株))、ハイレジン(東邦化学工
業(株))などとして市販されているものである。
【0017】この石油樹脂の配合により、前記高級脂肪
酸エステルの配合と相乗して、本発明のゴム組成物の低
温に於ける振動エネルギーの吸収能が保証される。
【0018】そのような観点から、石油樹脂は加硫ジエ
ン系ゴム100重量部に対して5〜50重量部、好まし
くは20〜40重量部配合される。過少量の配合は振動
エネルギーの吸収能が不足し、過剰量の配合はゴムのク
リープ量が大きくなりすぎる。
【0019】微粒子カーボン 発明で使用する微粒子カーボンは窒素比表面積が通常6
0〜150m2/g、特には80〜150m2/gであり、DB
P吸油量が通常60〜160cm3 /100g、特には
90〜160cm3 /100gのものが好ましい。この
ようなものはASTMで示されるHAF ISAF S
AF タイプのカーボンブラックとして市販されてお
り、使用することができる。
【0020】この微粒子カーボンの配合は、本発明のゴ
ム組成物が震動エネルギーの吸収能を発現する上に於い
て不可欠なものであって、加硫ジエン系ゴム100重量
部に対して50〜90重量部、好ましくは60〜80重
量部配合する。過少の配合は吸収能に劣り、過剰の配合
は、本発明のゴム組成物の製造の際に加工性が低下し製
造上好ましくなく、又強度も低下する。
【0021】本発明のゴム組成物を製造するに当っては
未加硫のジエン系ゴムの加硫の目的でN−t−ブチル−
2−ベンゾチアゾリルスフェンアミドなどの加硫促進
剤、硫黄などの加硫剤及び亜鉛華、ステアリン酸などの
加硫助剤を未加硫ゴムに適切量配合される。
【0022】本発明のゴム組成物を免震積層体に適用し
た場合の一例を図1に示したが、本発明のゴム組成物2
と例えば一般構造用鋼板、冷間圧延鋼板などからなる硬
質板3とが交互に積層されて免震積層体が構成される。
この積層体を製造するには、成形・加硫して、シート状
のゴム組成物を得た後、接着剤により硬質板と接着して
もよいしまたあらかじめ未加硫のゴム配合物をシート状
に成形し、硬質板と積層した後に加熱して加硫・接着を
同時に行って製造することもできる。
【0023】このような積層免震積層体は例えば道路橋
の支承や、ビルの基礎支承の用途に用いることができ
る。
【0024】
【実施例】以下実施例を以って本発明を具体的に説明す
る。
【0025】(実施例1〜3、比較例1〜6)表1に示
す割合でゴム、カーボンブラック、石油樹脂及び可塑剤
を配合し、更にゴム100重量部に対して亜鉛華5重量
部、ステアリン酸2重量部、老化防止剤としてのN−フ
ェニル−N’−イソプロピル−P−フェニレンジアミン
2重量部、加硫促進剤としてのN−シクロヘキシル−2
−ベンゾチアジル−スルフェンアミド1重量部及び硫黄
1.5重量部を配合して未加硫のゴム配合物を調製し、
148℃で30分間プレス加硫して、得られた加硫ゴム
の所定の物性を測定した。その結果を表2に示す。
【0026】加硫ゴムの物性の測定方法 (a)引張強さ(Kgf/cm2 ) JIS K 6301によって測定した。数値の大きい
方が伸びが大きい。 (b)伸び(%) JIS K 6301によって測定した。数値の大きい
方が伸びが大きい。 (c)GS(Kgf/cm2 )(静的せん断弾性率) JIS K 6301に従って測定した。 (d)震動吸収特性1(h100) 短冊を23℃に於いて100mm/minの速度で100%引
張った時のヒステリシスロス比で評価した。60%以上
あればよいが、85%上ではセットが大きく免震ゴムに
は不適である。 (e)振動吸収特性2(heq) 2軸せん断試験機による0.1Hz、150%歪時の等
価粘性減衰定数でで評価した。15%以上あればよい。 (f)M100 温度依存性 100%伸長時のモジュラスの−10℃と+30℃雰囲
気中の比(M100 (-10) /M100(+30))で評価した。
1.5以下であればよい。 (g)圧縮クリープ量 ゴムを鉄板と交互に積層した図−1の免震積層ゴムを作
り60℃×2000時間、面圧80kgの条件下で圧縮
し、そのクリープ量を測定した。3%以下がよい。
【0027】
【表1】
【0028】
【表2】
【0029】以上の実施例から明らかなように本発明の
ゴム組成物は常温、低温(−30℃)に於いても振動吸
収能に優れ、モジュラスの温度依存性が小さくしかも耐
クリープ性にも優れる。
【0030】
【発明の効果】本発明によれば常温、低温いずれに於い
ても振動エネルギーを効率良く吸収することのできるゴ
ム組成物が得られしかも耐クリープ性に優れるので振動
エネルギー吸収装置に適切に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のゴム組成物を免震積層体に適用した
例を示す図面である。
【符号の説明】
1 免震積層体 2 ゴム組成物 3 硬質板

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】加硫ジエン系ゴム100重量部に対して炭
    素数14〜24の高級脂肪酸のエステル5〜50重量
    部、石油樹脂5〜50重量部、微粒子カーボン50〜9
    0重量部含んでなる低温での振動エネルギー吸収能に優
    れるゴム組成物。
JP4460892A 1992-03-02 1992-03-02 ゴム組成物 Withdrawn JPH05239267A (ja)

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JP (1) JPH05239267A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0960333A (ja) * 1995-08-25 1997-03-04 Kawasaki Heavy Ind Ltd 免震装置
JPH10110064A (ja) * 1996-08-13 1998-04-28 Yokohama Rubber Co Ltd:The 免震積層体用ゴム組成物

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0960333A (ja) * 1995-08-25 1997-03-04 Kawasaki Heavy Ind Ltd 免震装置
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Effective date: 19990518