JPH10330544A - 防振ゴム組成物 - Google Patents

防振ゴム組成物

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JPH10330544A
JPH10330544A JP14696797A JP14696797A JPH10330544A JP H10330544 A JPH10330544 A JP H10330544A JP 14696797 A JP14696797 A JP 14696797A JP 14696797 A JP14696797 A JP 14696797A JP H10330544 A JPH10330544 A JP H10330544A
Authority
JP
Japan
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carbon black
rubber
vibration
weight
terminal
Prior art date
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Pending
Application number
JP14696797A
Other languages
English (en)
Inventor
Michihiro Harada
倫宏 原田
Makoto Harada
誠 原田
Kazuhiro Takahashi
一浩 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd
Original Assignee
Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd filed Critical Kinugawa Rubber Industrial Co Ltd
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  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 動倍率と静ばね定数と機械的強度とをバラン
ス良く向上する。 【解決手段】 本発明の防振ゴム組成物は、末端変性ポ
リマーを10〜100重量部含むジエン系ゴム100重
量部に対し、揮発分が1.2%以上で、かつ水素イオン
指数(pH)が5.0以下である表面酸化処理カーボン
ブラックを20〜80重量部含有している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば自動車の防
振ゴムに使用して好適な防振ゴム組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、二つの部材間における振動や
騒音の伝達を防止あるいは緩和するために、これら部材
間に所定形状の防振ゴムを取り付ける技術が知られてい
る。このような防振ゴムとして、例えば、自動車用の防
振ゴムがある。
【0003】自動車用の防振ゴムにあっては、車室内の
こもり音を防止すること等が要求され、このため、高周
波域の振動入力時における動ばね定数が低いことが要求
されている。一方、支持機能として静ばね定数の高いも
のが要求されている。すなわち動倍率(動ばね定数/静
ばね定数)を小さくすることが要求されている。
【0004】防振ゴムにおけるゴム組成物の動倍率を低
くするために、従来、加硫剤(イオウ)の添加量を増量
したり、粒子径の大きいカーボンブラックを使用した
り、あるいはカーボンブラックの添加量を少なくする等
の方法が提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、添加す
る加硫剤を増量すると、加硫ゴムの物性が低下し、特に
耐熱性が大幅に低下するという不具合がある。また、粒
子径の大きいカーボンブラックを使用したりカーボンブ
ラックの添加量を少なくした場合には、加硫ゴムにおけ
るカーボンブラックの補強効果が低下するとともに、硬
さの低下による支持機能(静ばね定数)が低下するた
め、製造される製品の適用範囲がごく限られたものにな
るという問題点がある。
【0006】また、特開昭61−225230号公報に
は、アルカリ金属及び/又はアルカリ土類金属付加ゴム
状重合体と、分子中に
【0007】
【化2】
【0008】を有する有機化合物、アミノ基及び/又は
置換アミノ基を有するベンゾフェノン類、及び同チオベ
ンゾフェノン類から選択される1種以上の化合物とを反
応させて得られるゴム状重合体(末端変性ポリマー)を
原料ゴム成分とするゴム配合物を成形,加硫してなる防
振ゴムが提案されている。
【0009】しかしながら、上記末端変性ポリマーを含
む原料ゴムに対し、一般的に用いられる表面酸化処理を
していないカーボンブラックを配合した場合、ある程度
動倍率を低くすることは期待できるものの、まだ十分と
は言えず、さらなる改善が要求されている。
【0010】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、アル
カリ金属及び/又はアルカリ土類金属付加ゴム状重合体
と、分子中に
【0011】
【化3】
【0012】を有する有機化合物、アミノ基及び/又は
置換アミノ基を有するベンゾフェノン類、及び同チオベ
ンゾフェノン類から選択される1種以上の化合物とを反
応させて得られるゴム状重合体(末端変性ポリマー)を
10〜100重量部含むジエン系ゴム100重量部に対
し、揮発分が1.2%以上で、かつ水素イオン指数(p
H)が5.0以下である表面酸化処理カーボンブラック
を20〜80重量部含有することを特徴としている。
【0013】カーボンブラックに表面酸化処理を施すこ
と自体は公知の技術であり、例えばインキや塗料用のカ
ラーカーボンブラックが良く知られている。しかしなが
ら、このような表面酸化処理カーボンブラックを一般的
な原料ゴム(本発明に係わるジエン系ゴム以外の原料ゴ
ム)に使用した場合、表面酸化処理前のカーボンブラッ
クを使用した場合よりも動倍率が大きくなってしまうた
め、防振ゴム用途には一般的に使用されていない。
【0014】しかしながら、本発明者等が鋭意研究を重
ねた結果、末端変性ポリマーを含むジエン系ゴムに対
し、表面酸化処理カーボンブラックを組み合わせた場合
には、表面酸化処理前のカーボンブラックを使用した場
合よりも動倍率が低下することがわかった。
【0015】ここで、同一の動倍率の防振ゴムを作成す
るにあたり、末端変性ポリマーと表面酸化処理カーボン
ブラックとを組み合わせることで、カーボンブラックに
補強効果の大きい(粒子径が小さい)ものが使用できる
ため、機械的強度の高い加硫ゴムを得ることが可能とな
る。
【0016】なお、カーボンブラックの配合量が20重
量部よりも少ないと、改善効果が小さく所期の効果を得
ることができなくなり、80重量部を超えると加工性が
低下して良くない。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、低動倍率性と静ばね定
数と機械的強度とにバランス良く優れた防振ゴム組成物
を得ることができる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる実施例を比
較例とともに説明する。
【0019】
【表1】
【0020】
【表2】
【0021】
【表3】
【0022】
【表4】
【0023】
【表5】
【0024】各比較例1〜10,実施例1〜4は、表1
に示す配合量の天然ゴム(NR),ブタジエンゴム(B
R),およびカーボンブラック(CB)の他、酸化亜鉛
5重量部,ステアリン酸1重量部,老化防止剤5重量
部,アロマ系プロセスオイル5重量部,加硫促進剤1.
2重量部,およびイオウ2.5重量部が配合されてい
る。
【0025】また、各比較例11〜16,実施例5,6
は、表2に示す配合量のNR,スチレンブタジエンゴム
(SBR),およびCBの他、酸化亜鉛5重量部,ステ
アリン酸1重量部,老化防止剤5重量部,アロマ系プロ
セスオイル25重量部,加硫促進剤1.8重量部,及び
イオウ1.5重量部が配合されている。
【0026】なお、使用したBR−1,2を表3に、C
B−1〜4を表4に、SBR−1,2を表5に示す。
【0027】次に、実施例および比較例の加硫ゴムにつ
いて行った試験方法を以下に記し、その測定結果を表
1,2に併せて示す。
【0028】図1に示すように40mm×40mm×3
0mmの直方体に形成した金具2付き角型防振ゴムテス
トピース1を加硫成形してなる試験片αを試験装置に取
りつけて、振動特性を測定した。なお、表1,2中のK
Sは静ばね定数であり、圧縮方向2〜4mmで測定し
た。Kd10は10Hz時に3mm圧縮±1mmで測定し
た動ばね定数であり、その時の損失正接l10を算出し
た。Kd100は100Hz時に3mm圧縮±0.05m
mで測定した動ばね定数である。Kd100/KSによって
動倍率を算出した。
【0029】また、引張試験では、JIS K6301
に従って、硬さHS(JIS・A)および引張り強さTB
(Kgf/cm2)を測定した。
【0030】まず、比較例1〜9と実施例1〜3とにつ
いて詳述する。
【0031】表1に示すように、実施例1〜3は、末端
変性ポリマーBR−1と表面酸化処理カーボンブラック
CB−1とを組み合わせて使用している。これに対し、
比較例1〜3は、末端変性の無い一般的なポリブタジエ
ンゴムBR−2と、表面酸化処理前のカーボンブラック
CB−2とを用いている。このCB−2は、表4に示す
ように、表面酸化処理CB−1に比して、平均粒子径お
よびこれを示すDBP吸油量は同じであるものの、揮発
分が低くpH値が高いことが分かる。また、比較例4〜
6はBR−2を、比較例7〜9はCB−2を用いてい
る。
【0032】図2は動倍率(Kd100/KS)と静ばね定
数(KS)の関係を示すグラフである。図中で左上にい
くほど、動倍率が低くかつ静ばね定数が高いことを示
す。また、白抜き丸プロットは実施例1〜3、黒丸プロ
ットは比較例1〜9にそれぞれ対応している。図2に示
されるように、実施例1〜3の各プロットは、すべて比
較例1〜9のプロットよりも左上方向に位置しており、
動倍率と静ばね定数とがバランス良く優れていることが
わかる。
【0033】また、表1に示すように、比較例1〜6の
ように末端変性の無い一般的なBR−2を用いた場合に
は、表面酸化処理CB−1を使用した比較例4〜6の方
が表面酸化処理前のCB−2を使用した比較例1〜3に
比して動倍率が高くなっている。
【0034】これに対し、比較例7〜9および実施例1
〜3のように末端変性BR−1を用いた場合には、表面
酸化処理CB−1を使用した実施例1〜3の方が、表面
酸化処理前のCB−2を使用した比較例7〜9よりも動
倍率が低くなっている。
【0035】このことから、末端変性ポリマーと表面酸
化処理カーボンブラックとを組み合わせて使用した場合
に、はじめて低動倍率の効果が現れることが分かる。
【0036】実施例4は、末端変性BR−1と表面酸化
処理カーボンブラックCB−3とを用いており、このC
B−3は実施例1〜3で用いたCB−1に比して平均粒
子径が小さいことが表4より分かる。これに対し、比較
例10は、表面酸化処理前のカーボンブラックCB−4
を用いている。このCB−4は、表4に示すように、C
B−3に比して、平均粒子径やDBP吸油量は同じであ
るが、揮発分が低くpH値が高いことが分かる。
【0037】表1に示すように、実施例4は、各比較例
に対し、動倍率と静ばね定数の関係において必ずしも顕
著な効果は観察されていないが、機械的強度特性
(TB)が大幅に向上しており、動倍率と静ばね定数が
近似している比較例8に比べて大幅な強度の向上が見ら
れる。
【0038】次に、表2を参照して比較例11〜16と
実施例5,6とを比較,詳述する。
【0039】実施例5は、末端変性ポリマーSBR−1
と表面酸化処理CB−1とを組み合わせて使用した例で
ある。これに対し、比較例11は、末端変性の無い一般
的なSBR−2と、表面酸化処理前のカーボンブラック
CB−2とを使用しており、また比較例12はSBR−
2を、比較例13はCB−2を使用している。
【0040】実施例6は、末端変性SBR−1と表面酸
化処理CB−3とを組み合わせた例である。これに対
し、比較例14は、末端変性の無いSBR−2と表面酸
化処理前のCB−4とを使用しており、また比較例15
はSBR−2を、比較例16はCB−4を使用してい
る。
【0041】表2からも明らかなように、実施例5は比
較例11〜16よりも低動倍率性に優れていることがわ
かる。また、実施例6は、比較例11〜16の中で最も
低動倍率である比較例13と低動倍率性がほぼ同等であ
りながら、機械的強度(TB)に優れていることがわか
る。
【0042】なお、表面酸化処理カーボンブラックの粒
子径やDBP吸油量は、防振ゴムの用途によるので一概
に規定し難いが、低動倍率性を得るために、平均粒子径
が35mμ以上、DBP吸油量が80ml/100g以
上であることがより好ましい。
【0043】また、表1の比較例1〜9および実施例1
〜3を参照して説明したのと同じように、表2の比較例
11,12のように末端変性の無いSBR−2を使用し
た場合には、表面酸化処理CB−1を使用した比較例1
2の方が動倍率が高くなっているが、比較例13や実施
例5のように末端変性SBR−1を使用した場合には、
表面酸化処理CB−1を使用した実施例5の方が動倍率
が低くなっていることが分かる。これと同じことが比較
例14〜16および実施例6についても言える。
【図面の簡単な説明】
【図1】振動特性の測定に用いられる角型防振ゴムテス
トピースの斜視図である。
【図2】実施例および比較例の動倍率と静ばね定数との
関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 ゴムテストピース α 試験片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08C 19/22 C08C 19/22 19/42 19/42

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルカリ金属及び/又はアルカリ土類金
    属付加ゴム状重合体と、分子中に 【化1】 を有する有機化合物、アミノ基及び/又は置換アミノ基
    を有するベンゾフェノン類、及び同チオベンゾフェノン
    類から選択される1種以上の化合物とを反応させて得ら
    れるゴム状重合体(末端変性ポリマー)を10〜100
    重量部含むジエン系ゴム100重量部に対し、揮発分が
    1.2%以上で、かつ水素イオン指数(pH)が5.0
    以下である表面酸化処理カーボンブラックを20〜80
    重量部含有することを特徴とする防振ゴム組成物。
JP14696797A 1997-06-05 1997-06-05 防振ゴム組成物 Pending JPH10330544A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005075553A1 (ja) * 2004-02-10 2005-08-18 The Yokohama Rubber Co., Ltd. 空気入りタイヤ用ゴム組成物
US7820751B2 (en) 2004-02-10 2010-10-26 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition for pneumatic tire
JP2013018803A (ja) * 2011-07-07 2013-01-31 Bridgestone Corp 防振ゴム組成物及び防振ゴム

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005075553A1 (ja) * 2004-02-10 2005-08-18 The Yokohama Rubber Co., Ltd. 空気入りタイヤ用ゴム組成物
US7820751B2 (en) 2004-02-10 2010-10-26 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Rubber composition for pneumatic tire
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