WO2021177222A1 - 防振用ゴム組成物 - Google Patents

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WO2021177222A1
WO2021177222A1 PCT/JP2021/007679 JP2021007679W WO2021177222A1 WO 2021177222 A1 WO2021177222 A1 WO 2021177222A1 JP 2021007679 W JP2021007679 W JP 2021007679W WO 2021177222 A1 WO2021177222 A1 WO 2021177222A1
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rubber composition
tangent tan
loss tangent
vibration
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PCT/JP2021/007679
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Inventor
広行 丸子
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ヤマウチ株式会社
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    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F15/00—Suppression of vibrations in systems; Means or arrangements for avoiding or reducing out-of-balance forces, e.g. due to motion
    • F16F15/02—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems
    • F16F15/04—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means
    • F16F15/08—Suppression of vibrations of non-rotating, e.g. reciprocating systems; Suppression of vibrations of rotating systems by use of members not moving with the rotating systems using elastic means with rubber springs ; with springs made of rubber and metal

Definitions

  • the present invention relates to a rubber composition for vibration isolation.
  • Anti-vibration rubber which exhibits stable anti-vibration properties in a wide temperature range and frequency range, can be used in various applications such as building anti-vibration, vehicle or automobile anti-vibration, precision equipment anti-vibration, and household electrical appliances. It is required for vibration isolation of (for example, washing machines, refrigerators, air conditioners, etc.).
  • Patent Document 1 describes a highly dampened rubber composition containing a halogenated butyl rubber as a main component and a non-polar alicyclic saturated hydrocarbon resin and a reactive alkylphenol resin. Disclose.
  • Patent Document 2 contains a butyl rubber as a main component, a non-polar alicyclic saturated hydrocarbon resin, a predetermined liquid polymer, and a predetermined nitrogen adsorption specific surface area of 50 m 2 / g or less. Discloses a high damping rubber composition containing an inorganic filler of the above and a component of a vulcanizing agent.
  • Patent Document 3 describes (A) butyl rubber, (B) other elastomers, (C) tackifier resin, (D) vulcanizing agent and / or cross-linking agent, and (E) vulcanization. It contains an accelerator and / or an activator as a main component, and the content of the component (A) is 50 to 100 parts by weight, the content of the component (B) is 0 to 50 parts by weight, and the content of the component (C) is. Disclosed is a rubber composition having 1 to 50 parts by weight (here, the total amount of the component (A) and the component (B) is 100 parts by weight).
  • Patent Document 4 describes 100 parts by mass of the polymer (A) having a glass transition temperature in the range of ⁇ 80 to 0 ° C. and a solubility parameter in the range of 7.5 to 8.5.
  • the glass transition temperature is in the range of 10 to 60 ° C.
  • the solubility parameter is 8.5 or more
  • the melting point is in the range of 50 to 160 ° C.
  • the solubility parameter is 8.
  • a rubber composition for vibration isolation which comprises 5 to 50 parts by mass of a polymer (C) having 5 or more as an essential component.
  • Patent Document 5 describes a structural unit (i) derived from 15 to 75 mol% of 4-methyl-pentene and 25 to 85 mol% of ⁇ -olefin (where 4-methyl). It consists of the proportion of the structural unit (ii) derived from -1--pentene), and the ultimate viscosity measured at 135 ° C. in decalin is in the range of 0.1-5.0 dL / g, and gel permission chromatography.
  • 4-Methyl-1-pentene ⁇ in the range of 1.0 to 3.5 in the ratio (molecular weight distribution; Mw / Mn) between the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) measured by -Disclosure of anti-vibration materials containing at least an olefin copolymer.
  • a method of shifting the glass transition temperature of the rubber composition to around room temperature for example, 25 ° C.
  • a wide temperature range of 0 to 40 ° C. is used.
  • the change in the loss tangent tan ⁇ is large and it is difficult to exhibit the anti-vibration performance except at a limited temperature.
  • the value of the loss tangent tan ⁇ is large and its change (that is, the difference between the loss tangent tan ⁇ ) over a wide temperature range.
  • the present invention has a loss tangent tan ⁇ of 0.40 obtained by dynamic viscoelasticity measurement in a wide temperature range of 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C. even at a low frequency of 5 Hz. It is an object of the present invention to provide a rubber composition for vibration isolation which exhibits a high and stable damping performance in which the difference between the loss tangent tan ⁇ under these conditions is 0.40 or less.
  • the anti-vibration rubber composition comprises an A component composed of a butyl rubber, a B component composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, a hydrogenated non-polar hydrocarbon resin and a terpene-based carbonized product. It contains a C component composed of at least one of hydrogen resins, and the mass ratio A: B of the A component and the B component is in the range of 90:10 to 65:35.
  • the anti-vibration rubber composition has a loss tangent tan ⁇ of 0.40 or more and a loss tangent tan ⁇ obtained by dynamic viscoelasticity measurement in a wide temperature range of 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C. even at a low frequency of 5 Hz. It is possible to provide a rubber composition for vibration isolation showing a high and stable damping performance in which the difference between the loss tangent tan ⁇ under these conditions is 0.40 or less.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment comprises an A component composed of a butyl rubber, a B component composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, and a hydrogenated non-polar hydrocarbon resin and a terpene hydrocarbon resin. It contains at least one C component, and the mass ratio A: B of the A component and the B component is in the range of 90:10 to 65:35.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment has a high loss tangent tan ⁇ of 0.40 or more obtained by dynamic viscoelasticity measurement in a wide temperature range of 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C. even at a low frequency of 5 Hz. Shows damping performance.
  • the notation of "X to Y" indicating a range means that the value of X and Y is included.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment contains an A component made of a butyl rubber from the viewpoint of good damping characteristics at low temperatures.
  • Butyl-based rubber has good damping characteristics even at low temperatures because the peak of its loss tangent tan ⁇ exists in the temperature range of 0 ° C. or lower.
  • the "butyl rubber” refers to a rubber composed of butyl and a butyl derivative, and from the above viewpoint, butyl rubber (hereinafter, also referred to as IIR), halogenated butyl rubber (hereinafter, also referred to as X-IIR) and the like are preferable. Can be mentioned.
  • halogenated butyl rubber examples include chlorinated butyl rubber (hereinafter, also referred to as Cl-IIR) and brominated butyl rubber (hereinafter, also referred to as Br-IIR).
  • Cl-IIR chlorinated butyl rubber
  • Br-IIR brominated butyl rubber
  • IIR and X-IIR may be used alone or in combination depending on the purpose and use of the anti-vibration rubber composition.
  • the peak of the loss tangent tan ⁇ is in the temperature range of 0 ° C. or lower (that is, on the low temperature side), and in the temperature range of 0 to 60 ° C. (that is, on the high temperature side).
  • B composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer from the viewpoint of increasing the loss tangent tan ⁇ in a wide temperature range of 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C. by combining the B component in which the peak of the loss tangent tan ⁇ exists. Contains ingredients.
  • the component B is composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, that is, because it is an ⁇ -olefin copolymer, it is highly compatible with the component A composed of butyl rubber, which is an olefin rubber, and is non-component. Since it is crystalline, it is easily mixed with the A component. Since the crystalline ⁇ -olefin has a melting point even if it is an ⁇ -olefin, the mixture is poorly mixed unless it is kneaded at a temperature equal to or higher than the melting point, and the compression set of the obtained vibration-proof rubber composition becomes large.
  • amorphous ⁇ -olefin copolymer means that there is no crystallinity, which is confirmed by the absence of a clear melting point.
  • the absence of a clear melting point means that no melting peak is observed when the temperature is raised at 10 ° C./min in a nitrogen gas atmosphere in differential scanning calorimetry (hereinafter, also referred to as DSC).
  • DSC differential scanning calorimetry
  • 7 mg of the sample is heated at 10 ° C./min from room temperature (25 ° C.) to 200 ° C. in a nitrogen gas stream (40 mL / min) atmosphere.
  • ⁇ -olefin copolymer refers to a copolymer of two or more types of ⁇ -olefins.
  • ⁇ -olefin is a general term for aliphatic unsaturated hydrocarbons in which a double bond is located between the terminal carbon C 1 and the adjacent carbon C 2.
  • the ⁇ -olefin copolymer is one of two or more types of ⁇ -olefins that are copolymerized from the viewpoint of increasing the loss positive tan ⁇ in a wide temperature range of 0 ° C, 20 ° C, and 40 ° C.
  • olefin is a 4-methyl-1-pentene / ⁇ -olefin (excluding 4-methyl-1-pentene) copolymer in which 4-methyl-1-pentene is used.
  • Mass ratio of component A and component B A: B adjusts the ratio of the combination of the peak of the tangent tan ⁇ on the low temperature side derived from the component A and the peak of the tangent tan ⁇ on the high temperature side derived from the component B. Therefore, from the viewpoint of increasing the loss tangent tan ⁇ in a wide temperature range of 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C., the range is 90:10 to 65:35, preferably 90:10 to 70:30. ..
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment shifts the peak of the loss tangent tan ⁇ on the low temperature side derived from the component A to the high temperature side, and increases the loss tangent tan ⁇ on the high temperature side derived from the component B. , 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C., from the viewpoint of increasing the loss tangent tan ⁇ , contains a C component consisting of at least one of a hydrogenated non-polar hydrocarbon resin and a terpene-based hydrocarbon resin.
  • hydrogenated non-polar hydrocarbon resin “hydrogenated” means that hydrogen is added.
  • Non-polar is a synonym for “polar” and does not mean that it has no polarity. Specifically, polar functional groups (polar functional groups such as hydroxy groups, carbonyls). It means that it does not include the group.
  • Hydrocarbon resin refers to a resin composed only of carbon and hydrogen. Preferable examples of the hydrogenated non-polar hydrocarbon resin include an alicyclic saturated hydrocarbon resin and a hydrogenated alicyclic / aromatic copolymer resin.
  • the "terpene-based hydrocarbon resin” refers to a hydrocarbon resin containing "terpene”, which is a hydrocarbon having isoprene as a constituent unit.
  • the hydrogenated non-polar hydrocarbon resin and the terpene-based hydrocarbon resin may be used alone or in combination.
  • the hydrogenated non-polar hydrocarbon resin and the terpene-based hydrocarbon resin are not particularly limited, and commercially available ones having a melting point of about 90 to 150 ° C. are preferably used.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment has a loss in a wide temperature range of 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C. by shifting the peak of the loss tangent tan ⁇ on the low temperature side derived from the component A to the high temperature side.
  • the content of the C component is preferably 10 parts by mass or more and 50 parts by mass or less with respect to the total content of the A component and the B component of 100 parts by mass.
  • the content of the C component is preferably 10 parts by mass or more, more preferably 15 parts by mass or more, from the viewpoint of enhancing the effect of shifting the peak of the loss tangent tan ⁇ on the low temperature side to the high temperature side. Further, from the viewpoint of suppressing the hardness at low temperature from becoming too high by setting the position of the peak temperature of the loss tangent tan ⁇ to 0 ° C. or lower, 50 parts by mass or less is preferable, and 40 parts by mass or less is more preferable.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment has a filler, a vulcanizing agent, a processing aid, and a plasticizer generally used in the rubber composition as other components other than the A component, the B component, and the C component.
  • Agents, softeners, anti-aging agents, coupling agents, colorants, heat radiating materials, conductive materials and the like can be included.
  • the filler is not particularly limited, but carbon black, calcined clay and the like are preferably mentioned from the viewpoint of high reinforcing property and small compression set.
  • the vulcanizing agent is not particularly limited, but in the case of X-IIR, zinc oxide, dithiocarbamic acid-based vulcanization accelerator and the like are preferably mentioned from the viewpoint of good balance of strength, compression infinite strain, vulcanization rate and the like. Be done. For the same reason, in the case of IIR, low sulfur vulcanization, sulfur-free vulcanization (sulfur donor vulcanization) and the like are preferably mentioned. As the processing aid, stearic acid or the like is preferably mentioned from the viewpoint that it is effective in a small amount and has little influence on the physical properties.
  • the anti-viscoelastic rubber composition of the present embodiment contains the above-mentioned A component, B component, and C component, and the mass ratio A: B of the A component and the B component is in the range of 90:10 to 65:35. Therefore, the loss tangent tan ⁇ obtained in the dynamic viscoelasticity measurement under the three conditions of 0 ° C. and 5 Hz, 20 ° C. and 5 Hz, and 40 ° C. and 5 Hz is 0.40 or more, and all of them are 0. It is preferably 50 or more.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment has a loss tangent tan ⁇ of 0.40 or more, preferably 0.40 or more, in a wide temperature range of 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C. even at a low frequency of 5 Hz. Both show high damping performance of 0.50 or more.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment has a difference between the loss tangent tan ⁇ obtained in the dynamic viscoelasticity measurement under the three conditions of 0 ° C. and 5 Hz, 20 ° C. and 5 Hz, and 40 ° C. and 5 Hz. Is 0.40 or less, and it is preferable that both are 0.30 or less.
  • the difference between the loss tangent tan ⁇ is 0.40 or less, preferably any of them, in a wide temperature range of 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C. even at a low frequency of 5 Hz. It shows stable damping performance of 0.30 or less.
  • the difference between the loss tangent tan ⁇ is any means the difference in the loss tangent tan ⁇ between the two conditions of all combinations selected from the above three conditions (that is, the number of differences in the loss tangent tan ⁇ ). Means all of 3). That is, the difference between the maximum value and the minimum value of the loss tangent tan ⁇ under the above three conditions is 0.40 or less, and preferably 0.30 or less.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment has dynamic viscoelasticity under four conditions in which the conditions of 0 ° C. and 5 Hz, 20 ° C. and 5 Hz, and 40 ° C. and 5 Hz are further added to the conditions of 20 ° C. and 100 Hz.
  • the loss tangent tan ⁇ obtained in the viscoelasticity measurement is preferably 0.40 or more, more preferably 0.50 or more, and the difference between the loss tangent tan ⁇ under the above four conditions is any. Is preferably 0.40 or less, and more preferably 0.30 or less in each case.
  • Such a vibration-proof rubber composition has a loss tangent tan ⁇ of 0.40 or more, preferably 0, in a wide low frequency range of 5 Hz and 100 Hz and a wide temperature range of 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C. It exhibits a higher damping performance of .50 or more, and a more stable damping performance with a difference between the loss tangents tan ⁇ of 0.40 or less, preferably 0.30 or less.
  • the difference between the loss tangent tan ⁇ is any means the difference in the loss tangent tan ⁇ between the two conditions of all combinations selected from the above four conditions (that is, the number of differences in the loss tangent tan ⁇ ). Means all of 6). That is, the difference between the maximum value and the minimum value of the loss tangent tan ⁇ under the above four conditions is preferably 0.40 or less, and more preferably 0.30 or less.
  • the anti-viscoelastic rubber composition of the present embodiment has four conditions of 0 ° C. and 5 Hz, 20 ° C. and 5 Hz, 40 ° C. and 5 Hz, and 20 ° C. and 100 Hz, and further added conditions of ⁇ 10 ° C. and 5 Hz 5
  • the loss tangent tan ⁇ obtained in the dynamic viscoelasticity measurement under one condition is more preferably 0.40 or more, further preferably 0.50 or more, and the loss tangent tan ⁇ under the above five conditions is more preferable.
  • the difference between the two is more preferably 0.40 or less, and further preferably 0.30 or less.
  • the anti-vibration rubber composition has a loss tangent tan ⁇ of 0.40 or more in a wide low frequency range of 5 Hz and 100 Hz and a wider temperature range of ⁇ 10 ° C., 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C.
  • a loss tangent tan ⁇ of 0.40 or more in a wide low frequency range of 5 Hz and 100 Hz and a wider temperature range of ⁇ 10 ° C., 0 ° C., 20 ° C., and 40 ° C.
  • all of them show a higher damping performance of 0.50 or more
  • the difference between the loss tangents tan ⁇ is 0.40 or less, preferably 0.30 or less, and more stable damping performance is shown.
  • the difference between the loss tangent tan ⁇ is any means the difference in the loss tangent tan ⁇ between the two conditions of all combinations selected from the above five conditions (that is, the number of differences in the loss tangent tan ⁇ ). Means all of 10). That is, the difference between the maximum value and the minimum value of the loss tangent tan ⁇ under the above five conditions is more preferably 0.40 or less, and further preferably 0.30 or less.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment contains the above-mentioned A component, B component, and C component, and the mass ratio A: B of the A component and the B component is in the range of 90:10 to 65:35. Therefore, the permanent compression strain after 25% compression at 70 ° C. and 24 hours is 30% or less, and the vibration isolation performance (damping performance) has high stability over a long period of time.
  • the anti-vibration rubber composition of the present embodiment has a permanent compression strain of 30% or less, preferably 20% or less, after 25% compression, from the viewpoint of maintaining high stability of damping performance over a long period of time. ..
  • the method for producing the anti-vibration rubber composition of the present embodiment is not particularly limited, and a general method for producing the anti-vibration rubber composition is used.
  • a predetermined amount of A component, B component, C component, and other components are sequentially added to an open roll or a closed kneader (for example, Banbury mixer, kneader, etc.). Add and mix.
  • a closed kneader for example, Banbury mixer, kneader, etc.
  • Add and mix At this time, it is preferable to raise the temperature of the rubber dough composed of the A component and the B component to be equal to or higher than the melting point of the C component so that the C component is sufficiently melted.
  • the rubber composition for kneading and vibration isolation obtained by lowering the rubber temperature so as not to react during kneading, adding a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator as appropriate, and mixing with an open roll or the like.
  • a rubber composition for cross-linking vibration isolation is obtained by vulcanizing the product at 140 to 190 ° C. for 1 to 30 minutes.
  • Example 1 Preparation of Anti-Vibration Rubber Composition
  • the parts A, processing aid, B component, C component, and filler shown in Table 1 are sequentially added to a 10 L (liter) kneader, kneaded until the temperature of the rubber composition reaches 110 ° C., and A kneaded.
  • the composition was obtained.
  • the obtained A kneading composition is put into a 12-inch open roll, a vulcanizing agent and a vulcanization accelerator are put into it, and then kneaded at about 50 ° C. for 10 minutes to prepare a rubber composition for vibration isolation. bottom.
  • the obtained anti-vibration rubber composition was vulcanized at 160 ° C. for 20 minutes to prepare a cross-linked anti-vibration rubber composition.
  • Examples 2 to 19, Comparative Examples 1 to 11 As shown in Tables 1 to 6, the rubber composition was prepared according to Example 1 except that the blending amount of each component was changed and the discharge temperature of the kneader kneading was set to be equal to or higher than the melting point of each C component. Made. As for the comparative example containing no C component, it was kneaded until the temperature reached 110 ° C. in the same manner as in Example 1 to obtain an A kneading composition. Next, the obtained anti-vibration rubber composition was vulcanized in the same manner as in Example 1 to prepare a cross-linked anti-vibration rubber composition. However, Examples 2 and 16 and Comparative Examples 1 and 2 were vulcanized at 170 ° C. for 30 minutes.
  • CIIR chlorinated butyl rubber
  • IIR indicates butyl rubber
  • EPDM is It indicates ethylene propylene diene rubber (EP-33 manufactured by JSR Corporation)
  • NBR indicates acrylonitrile butadiene rubber (N230 manufactured by JSR Corporation, acrylonitrile content is 35% by mass).
  • acrystalline ⁇ -olefin copolymer is an amorphous 4-methyl-1-pentene / ⁇ -olefin copolymer (EP1001, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., clear).
  • the "crystalline ⁇ -olefin copolymer” is a crystalline 4-methyl-1-pentene / ⁇ -olefin copolymer (EP1013 manufactured by Mitsui Chemicals Co., Ltd., melting point 121 ° C. and 134 ° C.).
  • Hydrohydrated styrene-butadiene copolymer indicates an amorphous styrene-butadiene copolymer (SOE1605 manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd., no definite melting point exists), and "polyethylene” indicates crystalline polyethylene (Sumitomo Sei). Frosen UF manufactured by Ka Co., Ltd. has a melting point of 104 ° C.).
  • hydrocarbon non-polar hydrocarbon resin a indicates an alicyclic saturated hydrocarbon resin (Arcon P90 manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd., melting point 90 ° C.), and "hydrocarbonation”.
  • Non-polar hydrocarbon resin b indicates an alicyclic saturated hydrocarbon resin (Arcon P100 manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd., melting point is 100 ° C.), and "hydrogenated non-polar hydrocarbon resin c" is an alicyclic saturated hydrocarbon.
  • the resin (Arcon P140 manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd., melting point 140 ° C.) is shown, and the "hydrocarbon nonpolar hydrocarbon resin d" is a hydrogenated hydrocarbon resin (T-REZ manufactured by JXTG Holdings Co., Ltd., melting point 103 ° C.).
  • "Terpen-based resin a” indicates an aromatic-modified terupene resin (YS Polystar TO-125 manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd., melting point 125 ° C.)
  • terpene-based resin b indicates a terpen resin (YS manufactured by Yasuhara Chemical Co., Ltd.).
  • "non-hydrocarbon resin a” indicates C5-C9 hydrocarbon resin (Petrotac 100V manufactured by Toso Co., Ltd., melting point 96 ° C)
  • "non-hydrocarboned” indicates a C9-based hydrocarbon resin (Petcol 100T manufactured by Toso Co., Ltd., melting point 95 ° C.)
  • “Rodin ester resin” refers to Pine Crystal KE-100 (melting point 100 ° C.) manufactured by Arakawa Chemical Industry Co., Ltd. show.
  • SRF soft carbon type medium reinforcing carbon black (Seast S manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.) having low particle hardness
  • HAF particle hardness
  • It refers to hard carbon type carbon black with high abrasion resistance (Seast 3H manufactured by Tokai Carbon Co., Ltd.)
  • did clay refers to Burgess KE manufactured by Shiraishi Calcium Co., Ltd.
  • zinc oxide indicates one kind of zinc oxide manufactured by Sakai Chemical Co., Ltd.
  • sulfur indicates Sarfax A manufactured by Tsurumi Chemical Industry Co., Ltd.
  • ZDEC indicates diethyl.
  • Zinc oxide dithiocarbamate Noxeller Ez manufactured by Ouchi Shinko Kagaku Kogyo Co., Ltd.
  • DTDM indicates 4,4'-dithiodimorpholin
  • CBS indicates N-cyclohexyl-2-benzothiazolyl vulcanamide (Noxeller Cz manufactured by Ouchi Shinko Co., Ltd.) is shown
  • dicumyl peroxide is Park Mill D manufactured by Nichiyu Co., Ltd.
  • Examples 1 and 2 show A component composed of chlorinated butyl rubber or butyl rubber which is a butyl rubber, B component composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, and hydrogenated non-polar hydrocarbon. Since it is a rubber composition for vibration isolation having a C component made of a resin and having a mass ratio A: B of the A component and the B component in the range of 90:10 to 65:35, the target characteristics (0 ° C. and The loss tangent tan ⁇ under the three conditions of 5 Hz, 20 ° C. and 5 Hz, and 40 ° C.
  • the loss tangent tan ⁇ at 40 ° C. and 5 Hz is less than 0.4, and the loss tangent tan ⁇ at 0 ° C. and 5 Hz and 40 ° C. Moreover, the difference in loss tangent tan ⁇ from the condition of 5 Hz was extremely large.
  • Example 1 comprises component A composed of chlorinated butyl rubber, which is a butyl rubber, component B composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, and C composed of a hydrogenated non-polar hydrocarbon resin. Since the rubber composition for vibration isolation has components and the mass ratio A: B of component A and component B is in the range of 90:10 to 65:35, the target characteristics could be achieved. The anti-vibration rubber compositions of Comparative Examples 5 to 7 could not achieve the target characteristics because the B component was not an amorphous ⁇ -olefin copolymer.
  • Examples 1 and 3 to 5 show A component composed of chlorinated butyl rubber which is a butyl rubber, B component composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, and hydrogenated non-polar hydrocarbon. Since it is a rubber composition for vibration isolation having a C component made of a resin and having a mass ratio A: B of the A component and the B component in the range of 90:10 to 65:35, the target characteristics could be achieved. ..
  • Examples 6 and 7 have an A component made of chlorinated butyl rubber, which is a butyl rubber, a B component made of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, and a C component made of a terpene resin, and the A component and the B component. Since the rubber composition for vibration isolation has a mass ratio A: B with the component in the range of 90:10 to 65:35, the target characteristics could be achieved.
  • Example 8 has a component A made of chlorinated butyl rubber which is a butyl rubber, a component B made of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, and a component C made of a hydrogenated non-polar hydrocarbon resin and a terpene resin.
  • the rubber composition for vibration isolation has a mass ratio A: B of component A and component B in the range of 90:10 to 65:35, the target characteristics could be achieved.
  • the anti-vibration rubber compositions of Comparative Examples 8 to 10 could not achieve the target characteristics because the C component was neither a hydrogenated non-polar hydrocarbon resin nor a terpene resin.
  • Examples 1, 9 and 10 show A component composed of chlorinated butyl rubber which is a butyl rubber, B component composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, and hydrogenated non-polar hydrocarbon. Since it is a rubber composition for vibration isolation having a C component made of a resin and having a mass ratio A: B of the A component and the B component in the range of 90:10 to 65:35, carbon black (as a filler) The target characteristics could be achieved regardless of whether the SRF and HAF) or the calcined clay was used. Here, carbon black was suitable as the filler from the viewpoint of high hardness and breaking characteristics.
  • Examples 1 and 11 to 15 show A component composed of chlorinated butyl rubber which is a butyl rubber, B component composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, and hydrogenated non-polar hydrocarbon. It has a C component made of resin, and the mass ratio A: B of the A component and the B component is in the range of 90:10 to 65:35, and the total content of the A component and the B component is 100 parts by mass.
  • the rubber composition for vibration isolation has a C component content of 10 parts by mass or more and 50 parts by mass or less, the target characteristics could be achieved.
  • Examples 1 and 16 to 19 show A component composed of chlorinated butyl rubber or butyl rubber which is a butyl rubber, B component composed of an amorphous ⁇ -olefin copolymer, and hydrogenated non-polarity. Since it has a C component made of a hydrocarbon resin and the mass ratio A: B of the A component and the B component is in the range of 90:10 to 65:35, the target characteristics could be achieved.
  • the anti-vibration rubber composition of Comparative Example 11 could not achieve the target characteristics because the mass ratio A: B of the component A and the component B was out of the range of 90:10 to 65:35.

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Abstract

防振用ゴム組成物は、ブチル系ゴムからなるＡ成分と、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分と、水添非極性炭化水素樹脂およびテルペン系炭化水素樹脂の少なくとも１つからなるＣ成分と、を含有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある。

Description

防振用ゴム組成物
　本発明は、防振用ゴム組成物に関する。
　広い温度領域および周波数領域において、安定した防振性を発揮する防振ゴムが、様々な用途、たとえば、建築物の防振、車両または自動車の防振、精密機器の防振、家庭用電気機器（たとえば、洗濯機、冷蔵庫、エアコンなど）の防振などで要求されている。
　たとえば、特開２００９－１７３９０６号公報（特許文献１）は、ハロゲン化ブチルゴムを主成分とし、非極性の脂環族飽和炭化水素樹脂および反応型アルキルフェノール樹脂の成分を含有する高減衰ゴム組成物を開示する。
　特開２０１０－１４４１４２号公報（特許文献２）は、ブチル系ゴムを主成分とし、非極性の脂環族飽和炭化水素樹脂、所定の液状ポリマー、窒素吸着比表面積が５０ｍ2／ｇ以下の所定の無機フィラー、および加硫剤の成分を含有する高減衰ゴム組成物を開示する。
　特開２００２－１８７９８７号公報（特許文献３）は、（Ａ）ブチルゴム、（Ｂ）その他のエラストマー、（Ｃ）粘着付与樹脂、（Ｄ）加硫剤および／または架橋剤、（Ｅ）加硫促進剤および／または活性剤を主成分として含有し、（Ａ）成分の含有量が５０～１００重量部、（Ｂ）成分の含有量が０～５０重量部、（Ｃ）成分の含有量が１～５０重量部である（ここで、（Ａ）成分、（Ｂ）成分の合計量を１００重量部とする）ゴム組成物を開示する。
　特開２００５－１７９５２５号公報（特許文献４）は、ガラス転移温度が－８０～０℃の範囲内、溶解度パラメータが７．５～８．５の範囲内であるポリマー（Ａ）の１００質量部と、ガラス転移温度が１０～６０℃の範囲内、溶解度パラメータが８．５以上であるポリマー（Ｂ）の５～１５０質量部と、融点が５０～１６０℃の範囲内、溶解度パラメータが８．５以上であるポリマー（Ｃ）の５～５０質量部と、が必須の成分として配合されてなる防振用ゴム組成物を開示する。
　特開２０１２－８２３８８号公報（特許文献５）は、１５～７５モル％の４－メチル－ペンテンから導かれる構成単位（ｉ）と、２５～８５モル％のα－オレフィン（ただし、４－メチル－１－ペンテンを除く。）から導かれる構成単位（ｉｉ）の割合とからなり、デカリン中１３５℃で測定した極限粘度が０．１～５．０ｄＬ／ｇの範囲にあり、ゲルパーミッションクロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との割合（分子量分布；Ｍｗ／Ｍｎ）が１．０～３．５の範囲にある、４－メチル－１－ペンテン・α－オレフィン共重合体を少なくとも含有する防振材を開示する。
特開２００９－１７３９０６号公報 特開２０１０－１４４１４２号公報 特開２００２－１８７９８７号公報 特開２００５－１７９５２５号公報 特開２０１２－８２３８８号公報
　従来の防振用ゴム組成物では、動的粘弾性測定において、周波数が低いほど損失正接ｔａｎδが低下し、また、高温であるほど損失正接ｔａｎδが低下するため、低周波数かつ広い温度範囲において高い防振性能（減衰性能）を有することは困難であるという問題があった。また、高温における損失正接ｔａｎδを高く保持するため、ゴム組成物のガラス転移温度を室温（たとえば２５℃）付近にシフトさせる手法が用いられるが、かかる手法では、たとえば０～４０℃の広い温度範囲において損失正接ｔａｎδの変化が大きく、限定された温度以外で防振性能を発揮することが困難であるという問題があった。
　たとえば０～４０℃の広い温度範囲における損失正接ｔａｎδの変化が大きいと、外的環境の変化（季節変化など）あるいは機器内部の発熱などによる温度変化により防振性能が変化するという問題があった。このため、建築物、車両または自動車、精密機器、および家庭用電気機器などの設計を容易にするため、広い温度範囲において損失正接ｔａｎδの値が大きくかつその変化（すなわち損失正接ｔａｎδ間の差）が小さい防振ゴム組成物の開発が求められている。
　しかしながら、特許文献１～５のいずれにおいても、低周波数（たとえば５Ｈｚ）においても広い温度範囲（たとえば０℃、２０℃、および４０℃）の条件において高い減衰性能（たとえば、動的粘弾性測定において得られる損失正接ｔａｎδがいずれも０．４０以上、かつ、それらの条件における損失正接ｔａｎδの間の差がいずれも０．４０以下）を示すゴム組成物は得られていない。
　そこで、本発明は、上記問題を解決するため、５Ｈｚの低周波数においても０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において動的粘弾性測定により得られる損失正接ｔａｎδがいずれも０．４０以上、かつ、それらの条件における損失正接ｔａｎδの間の差がいずれも０．４０以下の高く安定した減衰性能を示す防振用ゴム組成物を提供することを目的とする。
　本発明の一態様にかかる防振用ゴム組成物は、ブチル系ゴムからなるＡ成分と、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分と、水添非極性炭化水素樹脂およびテルペン系炭化水素樹脂の少なくとも１つからなるＣ成分と、を含有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある。
　上記防振用ゴム組成物は、５Ｈｚの低周波数においても０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において動的粘弾性測定により得られる損失正接ｔａｎδがいずれも０．４０以上、かつ、それらの条件における損失正接ｔａｎδの間の差がいずれも０．４０以下の高く安定した減衰性能を示す防振用ゴム組成物を提供できる。
　［防振用ゴム組成物］
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、ブチル系ゴムからなるＡ成分と、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分と、水添非極性炭化水素樹脂およびテルペン系炭化水素樹脂の少なくとも１つからなるＣ成分と、を含有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある。本実施形態の防振用ゴム組成物は、５Ｈｚの低周波数においても０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において動的粘弾性測定により得られる損失正接ｔａｎδが０．４０以上の高い減衰性能を示す。なお、本明細書において、範囲を示す「Ｘ～Ｙ」の表記は、ＸおよびＹの値を含むことを意味する。
　（Ａ成分）
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、低温における減衰特性が良好である観点から、ブチル系ゴムからなるＡ成分を含む。ブチル系ゴムは、その損失正接ｔａｎδのピークが０℃以下の温度範囲に存在するため、低温においても減衰特性が良好である。ここで、「ブチル系ゴム」とは、ブチルおよびブチル誘導体からなるゴムをいい、上記観点から、ブチルゴム（以下、ＩＩＲともいう）およびハロゲン化ブチルゴム（以下、Ｘ－ＩＩＲともいう）などが好適に挙げられる。さらに、ハロゲン化ブチルゴムとして、塩素化ブチルゴム（以下、Ｃｌ－ＩＩＲともいう）、臭素化ブチルゴム（以下、Ｂｒ－ＩＩＲともいう）などが挙げられる。なお、加硫時間の短縮を図る観点から、Ｘ－ＩＩＲがより好ましい。また、ＩＩＲおよびＸ－ＩＩＲは、防振用ゴム組成物の使用目的および使用用途により、それぞれ単独で用いても、併用して用いてもよい。
　（Ｂ成分）
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、損失正接ｔａｎδのピークが０℃以下の温度範囲（すなわち低温側）に存在するＡ成分に、０～６０℃の温度範囲（すなわち高温側に）に損失正接ｔａｎδのピークが存在するＢ成分を組み合わせることにより、０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において損失正接ｔａｎδを高くする観点から、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分を含む。Ｂ成分は、非晶性α－オレフィン共重合体からなること、すなわち、α－オレフィン共重合体であることからオレフィン系ゴムであるブチル系ゴムからなるＡ成分と相溶性が高く、かつ、非晶性であるため、Ａ成分と混ざり易い。結晶性α－オレフィンは、α－オレフィンであっても融点が存在するため、融点以上の温度で混練しないと混ざりが悪くなり、得られる防振ゴム組成物の圧縮永久歪みが大きくなる。
　「非晶性α－オレフィン共重合体」について、「非晶性」とは、結晶性がないことをいい、明確な融点が存在しないことにより確認される。明確な融点が存在しないとは、示差走査熱量測定（以下、ＤＳＣともいう）において、窒素ガス雰囲気中で１０℃／ｍｉｎで昇温させたときに融解ピークが認められないことをいう。具体的には、ＤＳＣ（たとえば、Ｍｅｔｔｌｅｒ－Ｔｏｌｅｄｏ社製ＤＳＣ８２２）を用いて、試料７ｍｇを窒素ガス気流（４０ｍＬ／ｍｉｎ）雰囲気中、室温（２５℃）から２００℃まで１０℃／ｍｉｎで昇温させ、試料を完全融解させるために５分間保持し、次いで、２００℃から－５０℃まで１０℃／ｍｉｎで降温させ、－５０℃で５分間保持した後、－５０℃から２００℃まで１０℃／ｍｉｎで再び昇温させたとき（すなわち２回目の昇温のとき）に現れる融解ピークの温度を融点と定義するときに、その融解ピークが認められないことをいう。
　「α－オレフィン共重合体」とは、２種類以上のα－オレフィンが共重合されたものをいう。ここで、「α－オレフィン」とは、末端炭素Ｃ１と隣接炭素Ｃ２との間に二重結合が位置する脂肪族不飽和炭化水素の総称である。α－オレフィン共重合体は、０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において損失正接ｔａｎδを高くする観点から、共重合されている２種類以上のα－オレフィンのうち、１種類のα－オレフィンが４－メチル－１－ペンテンである４－メチル－１－ペンテン・α－オレフィン（ただし、４－メチル－１－ペンテンを除く）共重合体であることが好ましい。
　（Ａ成分とＢ成分との質量比率）
　Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂは、Ａ成分に由来する低温側の損失正接ｔａｎδのピークとＢ成分に由来する高温側の損失正接ｔａｎδのピークとの組み合わせの比率を調整することにより、０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において損失正接ｔａｎδを高くする観点から、９０：１０から６５：３５までの範囲であり、９０：１０から７０：３０までの範囲が好ましい。
　（Ｃ成分）
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、Ａ成分に由来する低温側の損失正接ｔａｎδのピークを高温側にシフトさせ、かつ、Ｂ成分に由来する高温側の損失正接ｔａｎδを上昇させることにより、０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において損失正接ｔａｎδを高くする観点から、水添非極性炭化水素樹脂およびテルペン系炭化水素樹脂の少なくとも１つからなるＣ成分を含む。
　「水添非極性炭化水素樹脂」について、「水添」とは水素が添加されていることをいう。「非極性」とは、「極性を有する」の対語であり、全く極性を有しないことを意味するものでなく、具体的には、極性官能基（極性を有する官能基、たとえばヒドロキシ基、カルボニル基などをいう）を含まないことをいう。「炭化水素樹脂」とは炭素および水素のみで構成されている樹脂をいう。水添非極性炭化水素樹脂としては、脂環族飽和炭化水素樹脂、水添脂環族／芳香族共重合系炭化水素樹脂などが好適に挙げられる。「テルペン系炭化水素樹脂」とは、イソプレンを構成単位とする炭化水素である「テルペン」を含む炭化水素樹脂をいう。水添非極性炭化水素樹脂およびテルペン系炭化水素樹脂は、それぞれ単独で用いても、併用して用いてもよい。水添非極性炭化水素樹脂およびテルペン系炭化水素樹脂は、特に制限はなく、市販されている融点９０～１５０℃程度のものが好適に用いられる。
　（Ｃ成分の含有量）
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、Ａ成分に由来する上記低温側の損失正接ｔａｎδのピークを高温側にシフトさせることにより、０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において損失正接ｔａｎδを高くする観点から、Ａ成分およびＢ成分の合計含有量１００質量部に対して、Ｃ成分の含有量が１０質量部以上５０質量部以下であることが好ましい。具体的には、上記低温側の損失正接ｔａｎδのピークを高温側にシフトさせる効果を高める観点から、Ｃ成分の含有量は、１０質量部以上が好ましく、１５質量部以上がより好ましい。また、損失正接ｔａｎδのピーク温度の位置を好ましくは０℃以下とすることにより低温時の硬度が高くなり過ぎるのを抑制する観点から、５０質量部以下が好ましく、４０質量部以下がより好ましい。
　（その他の成分）
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、Ａ成分、Ｂ成分、およびＣ成分以外のその他の成分として、一般的にゴム組成物に使用される充填剤、加硫剤、加工助剤、可塑剤、軟化剤、老化防止剤、カップリング剤、着色剤、放熱材、導電材などを含むことができる。充填剤としては、特に制限はないが、補強性が高く圧縮永久歪みが小さくなる観点から、カーボンブラック、焼成クレーなどが好適に挙げられる。加硫剤としては、特に制限はないが、Ｘ－ＩＩＲの場合、強度、圧縮永久歪み、加硫速度等のバランスが良い観点から、酸化亜鉛、ジチオカルバミン酸系加硫促進剤などが好適に挙げられる。同様の理由から、ＩＩＲの場合は、低硫黄加硫、または無硫黄加硫（サルファードナー加硫）などが好適に挙げられる。加工助剤としては、少量で効果があり、物性への影響が少ない観点から、ステアリン酸などが好適に挙げられる。
　［防振用ゴム組成物の特性］
　（動的粘弾性測定における損失正接ｔａｎδ）
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、上記のＡ成分、Ｂ成分、およびＣ成分を含有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にあるため、０℃かつ５Ｈｚ、２０℃かつ５Ｈｚ、および４０℃かつ５Ｈｚの３つの条件における動的粘弾性測定において得られる損失正接ｔａｎδが、いずれも０．４０以上であり、いずれも０．５０以上であることが好ましい。このため、本実施形態の防振用ゴム組成物は、５Ｈｚの低周波数においても０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において、損失正接ｔａｎδが、いずれも０．４０以上、好ましくはいずれも０．５０以上の高い減衰性能を示す。
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、０℃かつ５Ｈｚ、２０℃かつ５Ｈｚ、および４０℃かつ５Ｈｚの３つの条件における動的粘弾性測定において得られる損失正接ｔａｎδの間の差が、いずれも０．４０以下であり、いずれも０．３０以下であることが好ましい。かかる防振用ゴム組成物は、５Ｈｚの低周波数においても０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において、損失正接ｔａｎδの間の差が、いずれも０．４０以下、好ましくはいずれも０．３０以下の安定した減衰性能を示す。ここで、「損失正接ｔａｎδの間の差が、いずれも」とは、上記３つの条件から選ばれる全ての組合せの２つの条件の間の損失正接ｔａｎδの差（すなわち損失正接ｔａｎδの差の個数は３個）の全てを意味する。すなわち、上記３つの条件における損失正接ｔａｎδの最大値と最小値との差が０．４０以下であり、０．３０以下であることが好ましい。
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、０℃かつ５Ｈｚ、２０℃かつ５Ｈｚ、および４０℃かつ５Ｈｚの３つの条件に、さらに２０℃かつ１００Ｈｚの条件を加えた４つの条件における動的粘弾性測定において得られる損失正接ｔａｎδが、いずれも０．４０以上であることが好ましく、いずれも０．５０以上であることがより好ましく、上記４つの条件における損失正接ｔａｎδの間の差が、いずれも０．４０以下であることが好ましく、いずれも０．３０以下であることがより好ましい。かかる防振用ゴム組成物は、５Ｈｚおよび１００Ｈｚの広い低周波範囲かつ０℃、２０℃、および４０℃の広い温度範囲において、損失正接ｔａｎδが、いずれも０．４０以上、好ましくはいずれも０．５０以上のより高い減衰性能を示すとともに、損失正接ｔａｎδの間の差が、いずれも０．４０以下、好ましくはいずれも０．３０以下のより安定した減衰性能を示す。ここで、「損失正接ｔａｎδの間の差が、いずれも」とは、上記４の条件から選ばれる全ての組合せの２つの条件の間の損失正接ｔａｎδの差（すなわち損失正接ｔａｎδの差の個数は６個）の全てを意味する。すなわち、上記４つの条件における損失正接ｔａｎδの最大値と最小値との差が０．４０以下であることが好ましく、０．３０以下であることがより好ましい。
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、０℃かつ５Ｈｚ、２０℃かつ５Ｈｚ、４０℃かつ５Ｈｚ、および２０℃かつ１００Ｈｚの４つの条件に、さらに－１０℃かつ５Ｈｚの条件を加えた５つの条件における動的粘弾性測定において得られる損失正接ｔａｎδが、いずれも０．４０以上であることがより好ましく、いずれも０．５０以上であることがさらに好ましく、上記５つの条件における損失正接ｔａｎδの間の差が、いずれも０．４０以下であることがより好ましく、いずれも０．３０以下であることがさらに好ましい。かかる防振用ゴム組成物は、５Ｈｚおよび１００Ｈｚの広い低周波範囲かつ－１０℃、０℃、２０℃、および４０℃のさらに広い温度範囲において、損失正接ｔａｎδが、いずれも０．４０以上、好ましくはいずれも０．５０以上のさらに高い減衰性能を示すとともに、損失正接ｔａｎδの間の差が、いずれも０．４０以下、好ましくはいずれも０．３０以下のさらに安定した減衰性能を示す。ここで、「損失正接ｔａｎδの間の差が、いずれも」とは、上記５つの条件から選ばれる全ての組合せの２つの条件の間の損失正接ｔａｎδの差（すなわち損失正接ｔａｎδの差の個数は１０個）の全てを意味する。すなわち、上記５つの条件における損失正接ｔａｎδの最大値と最小値との差が０．４０以下であることがより好ましく、０．３０以下であることがさらに好ましい。
　（圧縮永久歪み）
　本実施形態の防振用ゴム組成物は、上記のＡ成分、Ｂ成分、およびＣ成分を含有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にあるため、７０℃かつ２４時間で２５％圧縮後の永久圧縮歪みが３０％以下であり、防振性能（減衰性能）について長期期間に亘って高い安定性を有する。本実施形態の防振用ゴム組成物は、減衰性能の長期間に亘る高い安定性を保持する観点から、上記２５％圧縮後の永久圧縮歪みが、３０％以下であり、２０％以下が好ましい。
　［防振用ゴム組成物の製造方法］
　本実施形態の防振用ゴム組成物の製造方法は、特に制限はなく、防振用ゴム組成物の一般的な製造方法が用いられる。たとえば、所定量のＡ成分、Ｂ成分、Ｃ成分、その他の成分（充填剤、加工助剤、加硫剤など）を、順次、オープンロールや密閉式混練機（たとえば、バンバリーミキサ、ニーダなど）投入して混合する。このとき、Ｃ成分が十分溶融するように、Ａ成分およびＢ成分からなるゴム生地温度をＣ成分の融点以上に上昇させることが好ましい。次に、混練り中に反応しないよう、ゴム温度を低下させてから、加硫剤、加硫促進剤を適宜投入し、オープンロールなどで混合することにより得られた混練り防振用ゴム組成物を、１４０～１９０℃で１～３０分間加硫することにより架橋防振用ゴム組成物が得られる。
　１．防振用ゴム組成物の作製
　［実施例１］
　表１に示す質量部のＡ成分、加工助剤、Ｂ成分、Ｃ成分、充填剤を１０Ｌ（リットル）ニーダーに順次投入し、ゴム組成物の温度が１１０℃になるまで混練りし、Ａ練り組成物を得た。得られたＡ練り組成物を１２インチのオープンロールに投入し、加硫剤、加硫促進剤を投入した後、約５０℃で１０分間混練りすることにより、防振用ゴム組成物を作製した。次に、得られた防振用ゴム組成物を１６０℃で２０分間加硫することにより、架橋防振用ゴム組成物を作製した。
　［実施例２～１９、比較例１～１１］
　表１～表６に示すように、各成分の配合量を変更すること、および、ニーダー練りの排出温度を各Ｃ成分の融点以上にすること以外は、実施例１に準じてゴム組成物を作製した。Ｃ成分を含まない比較例に関しては、実施例１と同様に１１０℃になるまで混練りしＡ練り組成物を得た。次に得られた防振用ゴム組成物を、実施例１と同様に加硫し架橋防振用ゴム組成物を作製した。ただし、実施例２、１６、比較例１、２は１７０℃で３０分間加硫した。
　ここで、表１～６におけるＡ成分について、「ＣＩＩＲ」は塩素化ブチルゴム（ＪＳＲ株式会社製クロロブチル１０６６）を示し、「ＩＩＲ」はブチルゴム（ＪＳＲ株式会社製ブチル２６８）を示し、「ＥＰＤＭ」はエチレンプロピレンジエンゴム（ＪＳＲ株式会社製ＥＰ－３３）を示し、「ＮＢＲ」はアクリロニトリルブタジエンゴム（ＪＳＲ株式会社製Ｎ２３０、アクリロニトリル含有量が３５質量％）を示す。
　また、表１～６におけるＢ成分について、「非晶性α－オレフィン共重合体」は非晶性４－メチル－１－ペンテン・α－オレフィン共重合体（三井化学株式会社製ＥＰ１００１、明確な融点が存在しない）を示し、「結晶性α－オレフィン共重合体」は結晶性４－メチル－１－ペンテン・α－オレフィン共重合体（三井化学株式会社製ＥＰ１０１３、融点が１２１℃および１３４℃）を示し、「水添スチレンブタジエン共重合体」は非晶性スチレン・ブタジエン共重合体（旭化成株式会社製ＳＯＥ１６０５、明確な融点が存在しない）を示し、「ポリエチレン」は結晶性ポリエチレン（住友精化株式会社製フローセンＵＦ、融点が１０４℃）を示す。
　また、表１～６におけるＣ成分について、「水添非極性炭化水素樹脂ａ」は脂環式飽和炭化水素樹脂（荒川化学工業株式会社製アルコンＰ９０、融点が９０℃）を示し、「水添非極性炭化水素樹脂ｂ」は脂環式飽和炭化水素樹脂（荒川化学工業株式会社製アルコンＰ１００、融点が１００℃）を示し、「水添非極性炭化水素樹脂ｃ」は脂環式飽和炭化水素樹脂（荒川化学工業株式会社製アルコンＰ１４０、融点が１４０℃）を示し、「水添非極性炭化水素樹脂ｄ」は水添炭化水素樹脂（ＪＸＴＧホーディングス株式会社製Ｔ－ＲＥＺ、融点が１０３℃）を示し、「テルペン系樹脂ａ」は芳香族変性テルペン樹脂（ヤスハラケミカル株式会社製ＹＳポリスターＴＯ－１２５、融点が１２５℃）を示し、「テルペン系樹脂ｂ」はテルペン樹脂（ヤスハラケミカル株式会社製ＹＳレジンＰＸ１０００、融点が１００℃）を示し、「非水添炭化水素樹脂ａ」はＣ５－Ｃ９系炭化水素樹脂（東ソー株式会社製ペトロタック１００Ｖ、融点が９６℃）を示し、「非水添炭化水素樹脂ｂ」はＣ９系炭化水素樹脂（東ソー株式会社製ペトコール１００Ｔ、融点が９５℃）を示し、「ロジンエステル樹脂」は荒川化学工業株式会社製パインクリスタルＫＥ－１００（融点が１００℃）を示す。
　また、表１～６における充填剤について、「ＳＲＦ」は粒子の硬さが低いソフトカーボンタイプの中補強性のカーボンブラック（東海カーボン株式会社製シーストＳ）を示し、「ＨＡＦ」は粒子の硬さが高いハードカーボンタイプの高耐摩耗性のカーボンブラック（東海カーボン株式会社製シースト３Ｈ）をいい、「焼成クレー」は白石カルシウム株式会社製バーゲスＫＥを示す。
　また、表１～６における加工助剤について、「ステアリン酸」は花王株式会社製ルナックＳ－７０Ｖを示す。
　また、表１～６における加硫剤について、「酸化亜鉛」は堺化学株式会社製亜鉛華１種を示し、「硫黄」は鶴見化学工業株式会社製サルファックスＡを示し、「ＺＤＥＣ」はジエチルジチオカルバミン酸亜鉛（大内新興化学工業株式会社製ノクセラーＥｚ）を示し、「ＤＴＤＭ」は４，４’－ジチオジモルホリン（大内新興株化学工業式会社製バルノックＲ）を示し、「ＣＢＳ」はＮ－シクロヘキシル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（大内新興株式会社製ノクセラーＣｚ）を示し、「ジクミルペルオキシド」は日油株式会社製パークミルＤを示す。
　２．防振用ゴム組成物の特性評価
　上記により得られた架橋防振用ゴム組成物の特性として、硬度、破断強度、圧縮永久歪み、および損失正接ｔａｎδを以下の要領で測定して、結果を表１～６にまとめた。
　（硬度）
　ＪＩＳ　Ｋ６２５３：２０１２に準拠した要領で、タイプＡデュロメータ（高分子計器株式会社製Ｐ－２Ａ）を用いて、押針から３秒後の指示値を読み取った。
　（破断強度）
　厚さ２ｍｍのシートを成形し、打ち抜きによりＪＩＳ３号ダンベルを作製して、測定サンプルとした。ＪＩＳ　Ｋ６２５１：２０１７に準拠した要領で、引張試験機（株式会社島津製作所製オートグラフＡＧ－１）を用いて、引張速度５００ｍｍ／ｍｉｎで引張って測定サンプルが破断したときの強度（破断強度：単位ＭＰａ）を測定した。
　（圧縮永久歪み）
　直径２９ｍｍ×厚さ１２．５ｍｍの測定サンプルを作製した。ＪＩＳ　Ｋ６２６２：２０１３に準拠した要領で、７０℃で２４時間、測定サンプルを厚さ方向に２５％の圧縮率で圧縮した後、室温（２５℃）の室内に取り出し３０分放置した後の測定サンプルの厚さを測定し、以下の式（１）により、
　　ＣＳ＝１００×（ｔ０－ｔ２）／（ｔ０－ｔ１）　　　・・・（１）
　　式（１）において、
　　ＣＳ：圧縮永久歪み（％）
　　ｔ０：測定サンプルの元の厚さ（ｍｍ）
　　ｔ１：測定サンプルの圧縮時の厚さ（ｍｍ）
　　ｔ２：測定サンプルの室温放置３０分後の厚さ（ｍｍ）
圧縮永久歪みを算出した。
　（損失正接ｔａｎδ）
　基本的にＪＩＳ　Ｋ６３９４：２００７に準拠した要領で、測定サンプルの動的粘弾性を測定した。詳細な測定条件は、
　　測定サンプル：長さ２０ｍｍ×幅５ｍｍ×厚さ２ｍｍ
　　チャック間距離：１５ｍｍ
　　測定モード：引張り
　　初期歪み：１２．５％伸長
　　振幅：±２μｍ（０．０１３％）
　　昇温速度：３℃／分
　　測定温度・周波数：０℃・５Ｈｚ、２０℃・５Ｈｚ、４０℃・５Ｈｚ、２０℃・１００ｈｚ、または－１０℃・５Ｈｚ
　　測定機：株式会社ユービーエム製Ｒｈｅｏｇｅｌ－Ｅ４０００
とした。
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Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
　表１を参照して、実施例１および２は、ブチル系ゴムである塩素化ブチルゴムまたはブチルゴムからなるＡ成分、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分、および水添非極性炭化水素樹脂からなるＣ成分を有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある防振用ゴム組成物であるため、目標特性（０℃かつ５Ｈｚ、２０℃かつ５Ｈｚ、および４０℃かつ５Ｈｚの３つの条件における損失正接ｔａｎδがいずれも０．４以上であり、損失正接ｔａｎδの間の差がいずれも０．４以下、以下同じ。）を達成できた。比較例１および２の防振用ゴム組成物は、Ａ成分がブチル系ゴムでないため、上記３つの条件における損失正接ｔａｎδがいずれも０．４未満であった。比較例３の防振用ゴム組成物は、Ｃ成分を有していないため、０℃かつ５Ｈｚおよび２０℃かつ５Ｈｚの条件における損失正接ｔａｎδが０．４未満であった。比較例４の防振用ゴム組成物は、Ｂ成分を有していないため、４０℃かつ５Ｈｚの条件における損失正接ｔａｎδが０．４未満であり、また、０℃かつ５Ｈｚの条件と４０℃かつ５Ｈｚの条件とにおける損失正接ｔａｎδの差が極めて大きかった。
　表２を参照して、実施例１は、ブチル系ゴムである塩素化ブチルゴムからなるＡ成分、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分、および水添非極性炭化水素樹脂からなるＣ成分を有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある防振用ゴム組成物であるため、目標特性を達成できた。比較例５～７の防振用ゴム組成物は、Ｂ成分が非晶性α－オレフィン共重合体でないため、目標特性を達成できなかった。
　表３を参照して、実施例１および３～５は、ブチル系ゴムである塩素化ブチルゴムからなるＡ成分、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分、および水添非極性炭化水素樹脂からなるＣ成分を有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある防振用ゴム組成物であるため、目標特性を達成できた。実施例６および７は、ブチル系ゴムである塩素化ブチルゴムからなるＡ成分、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分、およびテルペン系樹脂からなるＣ成分を有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある防振用ゴム組成物であるため、目標特性を達成できた。実施例８は、ブチル系ゴムである塩素化ブチルゴムからなるＡ成分、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分、ならびに水添非極性炭化水素樹脂およびテルペン系樹脂からなるＣ成分を有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある防振用ゴム組成物であるため、目標特性を達成できた。比較例８～１０の防振用ゴム組成物は、Ｃ成分が水添非極性炭化水素樹脂およびテルペン系樹脂のいずれでもないため、目標特性を達成できなかった。
　表４を参照して、実施例１、９および１０は、ブチル系ゴムである塩素化ブチルゴムからなるＡ成分、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分、および水添非極性炭化水素樹脂からなるＣ成分を有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある防振用ゴム組成物であるため、充填剤としてカーボンブラック（ＳＲＦおよびＨＡＦ）および焼成クレーのいずれを有していても、目標特性を達成できた。ここで、硬度および破断特性が高い観点から、充填剤としてカーボンブラックが好適であった。
　表５を参照して、実施例１および１１～１５は、ブチル系ゴムである塩素化ブチルゴムからなるＡ成分、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分、および水添非極性炭化水素樹脂からなるＣ成分を有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にあり、かつ、Ａ成分およびＢ成分の合計含有量１００質量部に対して、Ｃ成分の含有量が１０質量部以上５０質量部以下である防振用ゴム組成物であるため、目標特性を達成できた。
　表６を参照して、実施例１および１６～１９は、ブチル系ゴムである塩素化ブチルゴムまたはブチルゴムからなるＡ成分、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分、および水添非極性炭化水素樹脂からなるＣ成分を有し、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にあるため、目標特性を達成できた。比較例１１の防振用ゴム組成物は、Ａ成分とＢ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲外であるため、目標特性を達成できなかった。
　今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

Claims (5)

  1. 　ブチル系ゴムからなるＡ成分と、非晶性α－オレフィン共重合体からなるＢ成分と、水添非極性炭化水素樹脂およびテルペン系炭化水素樹脂の少なくとも１つからなるＣ成分と、を含有し、
    　前記Ａ成分と前記Ｂ成分との質量比率Ａ：Ｂが９０：１０から６５：３５までの範囲にある防振用ゴム組成物。
  2. 　０℃かつ５Ｈｚ、２０℃かつ５Ｈｚ、および４０℃かつ５Ｈｚの３つの条件における動的粘弾性測定において得られる損失正接ｔａｎδがいずれも０．４０以上であり、前記損失正接ｔａｎδの間の差がいずれも０．４０以下である請求項１に記載の防振用ゴム組成物。
  3. 　前記Ａ成分がブチルゴムおよびハロゲン化ブチルゴムの少なくとも１つである請求項１または請求項２に記載の防振用ゴム組成物。
  4. 　前記Ａ成分および前記Ｂ成分の合計含有量１００質量部に対して、前記Ｃ成分の含有量が１０質量部以上５０質量部以下である請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の防振用ゴム組成物。
  5. 　７０℃かつ２４時間で２５％圧縮後の圧縮永久歪みが３０％以下である請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の防振用ゴム組成物。
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