JPH0625484A

JPH0625484A - 防振ゴム用ゴム組成物

Info

Publication number: JPH0625484A
Application number: JP18221892A
Authority: JP
Inventors: Keisaku Yamamoto; 圭作山本; Chiku Wakatsuki; 築若槻; Koichi Iketani; 孝一池谷
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1992-07-09
Filing date: 1992-07-09
Publication date: 1994-02-01
Anticipated expiration: 2017-07-29
Also published as: JP3309427B2

Abstract

(57)【要約】【構成】ゴム成分として下記（ａ）〜（ｅ）の条件を
充足するエチレン−α・オレフィン−非共役ジエン共重
合体ゴムを用いた防振ゴム用ゴム組成物。（ａ）エチレン／α・オレフィンの重量比が９０／１０
〜６０／４０であること（ｂ）ヨウ素価が３〜４０であること（ｃ）７０重量部油展後のムーニー粘度ＭＬ₁₊₄１２１
℃が２５〜７０であること（ｄ）１００℃キシレン不溶分が０．５〜５０重量％で
あること（ｅ）７０重量部油展後の生ゴムの応力緩和速度が０．
１９以下であること【効果】耐久性に優れ、かつロール加工性にも優れる
防振ゴム用ゴム組成物を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、防振ゴム用ゴム組成物
に関するものである。更に詳しくは、本発明は、耐久性
及びロール加工性に優れた防振ゴム用ゴム組成物に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】防振ゴムは、自動車、鉄道車両、建設車
両、産業機械、ＯＡ機器などのように、振動を防止する
必要がある分野において広く用いられている。防振ゴム
は、振動を吸収するため、極めて厳しい繰り返し応力を
受ける環境下におかれるが、従来、使用中に防振特性が
低下し、防振ゴムとしての役割を達成できなくなるとい
う問題があった。つまり、長期間の使用中においても防
振特性が低下しないこと、すなわち耐久性に優れること
は、防振ゴムにとって最重要な要求特性のひとつなので
ある。

【０００３】ところで、工業的に製造・使用されるゴム
組成物にとって、加工性に優れることは、必須の要件で
ある。

【０００４】そして、耐久性に優れ、かつロール加工性
にも優れる防振ゴムは、それに対する強い要求にもかか
わらず、実現されていなかった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】かかる現状に鑑み、本
発明が解決しようとする課題は、耐久性に優れ、かつロ
ール加工性にも優れる防振ゴム用ゴム組成物を提供する
点に存する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意検討の結果、本発明に到達した。す
なわち、本発明は、ゴム成分として下記（ａ）〜（ｅ）
の条件を充足するエチレン−α・オレフィン−非共役ジ
エン共重合体ゴムを用いた防振ゴム用ゴム組成物に係る
ものである。（ａ）エチレン／α・オレフィンの重量比が９０／１０
〜６０／４０であること（ｂ）ヨウ素価が３〜４０であること（ｃ）７０重量部油展後のムーニー粘度ＭＬ₁₊₄１２１
℃が２５〜７０であること（ｄ）１００℃キシレン不溶分が０．５〜５０重量％で
あること（ｅ）７０重量部油展後の生ゴムの応力緩和速度が０．
１９以下であること

【０００７】以下、詳細に説明する。本発明のゴム組成
物を構成する必須のゴム成分は、上記（ａ）〜（ｅ）の
条件を充足するエチレン−α・オレフィン−非共役ジエ
ン共重合体ゴムである。

【０００８】α・オレフィンとしては、炭素数３〜１２
のものが好ましく、たとえばプロピレン、ブテン−１、
４−メチルペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１
などをあげることができ、プロピレンがもっとも好まし
い。α・オレフィンは、その一種を単独で用いてもよ
く、又は二種以上を組み合わせて用いてもよい。

【０００９】非共役ジエンとしては、たとえばエチリデ
ンノルボルネン、ジシクロペンタジエン、１，４−ヘキ
サジエン、ビニリデンノルボルネン、メチルジシクロペ
ンタジエン、イソプロピルノルボルネンなどをあげるこ
とができる。非共役ジエンは、その一種を単独で用いて
もよく、又は二種以上を組み合わせて用いてもよい。

【００１０】本発明のエチレン−α・オレフィン−非共
役ジエン共重合体ゴムは、その（ａ）エチレン／α・オ
レフィンの重量比が９０／１０〜６０／４０、好ましく
は８５／１５〜７０／３０であるものである。エチレン
が過少な場合は耐久性が低下し、一方エチレンが過多な
場合は混練加工性及びロール加工性などが低下する傾向
を示す。

【００１１】本発明のエチレン−α・オレフィン−非共
役ジエン共重合体ゴムは、その（ｂ）ヨウ素価が３〜４
０、好ましくは５〜３０であるものである。ヨウ素価が
過小な場合は加硫速度が遅過ぎるため長時間の加硫が必
要になり、生産性が低下する。一方、ヨウ素価が過大な
場合は耐久性に劣る。本発明のエチレン−α・オレフィ
ン−非共役ジエン共重合体ゴムは、その（ｃ）７０重量
部油展後のムーニー粘度ＭＬ₁₊₄１２１℃が２５〜７
０、好ましくは３０〜６０であるものである。ムーニー
粘度が過小な場合は耐久性が低下し、一方ムーニー粘度
が過大な場合はロール加工性が低下する。なお、ここで
７０重量部油展とは、エチレン−α・オレフィン−非共
役ジエン共重合体ゴム１００重量部に対し伸展油７０重
量部を含有することを意味する。

【００１２】本発明のエチレン−α・オレフィン−非共
役ジエン共重合体ゴムは、その（ｄ）１００℃キシレン
不溶分が０．５〜５０重量％、好ましくは１〜４０重量
％であるものである。該不溶分が過少な場合は耐久性が
低下し、一方該不溶分が過多な場合はロール加工性が低
下する。なお、ここで１００℃キシレン不溶分とは、キ
シレン１５０ｍｌにエチレン−α・オレフィン−非共役
ジエン共重合体ゴム０．５ｇを投入し、１００℃で溶解
させたときの不溶分を意味する。

【００１３】本発明のエチレン−α・オレフィン−非共
役ジエン共重合体ゴムは、その（ｅ）７０重量部油展後
の生ゴムの応力緩和速度が０．１９以下、好ましくは
０．０３〜０．１８であるものである。該緩和速度が過
大な場合はロール加工性が低下する。

【００１４】ところで、上記の（ａ）〜（ｅ）の要件
は、相互に影響を与えるものである。すなわち、たとえ
ば（ａ）のエチレンが過少な場合は耐久性が低下するこ
とは上記のとおりであるが、一方該エチレンが過少であ
っても（ｃ）のムーニー粘度を極端に高めることによ
り、耐久性を改良することは可能である。しかしなが
ら、この場合は、ロール加工性が不満足となり、結局、
目的とする性能は得られないのである。つまり、本発明
においては、（ａ）〜（ｅ）のずべての要件を同時に満
足することが重要なのである。

【００１５】本発明のエチレン−α・オレフィン−非共
役ジエン共重合体ゴムは、公知の溶液重合方法又はスラ
リー重合方法により製造することができる。その具体例
を示すならば、次のとおりである。触媒としては、いわ
ゆるチーグラー・ナッタ触媒が使用され、有機アルミニ
ウム化合物及び炭化水素溶媒に可溶な３〜５価のバナジ
ウム化合物を組み合わせて用いられる。アルミニウム化
合物としては、アルキルアルミニウムセスキクロライ
ド、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルアルミニウ
ムモノクロライド又はこれらの混合物が好ましく、バナ
ジウム化合物としては、オキシ三塩化バナジウム、四塩
化バナジウム又はＶＯ（ＯＲ）_nＸ_3-n（０＜ｎ≦３、
Ｒは炭素数１〜１０の直鎖、分岐又は環状の炭化水素を
表す。）で示されるバナデート化合物が好ましい。ここ
で、有機アルミニウム化合物とバナジウム化合物の使用
量モル比は、通常２〜１００、好ましくは５〜２０であ
る。

【００１６】本発明のエチレン−α・オレフィン−非共
役ジエン共重合体ゴムは、該共重合体ゴム１００重量
部、カーボンブラック１０〜１５０重量部及びオイル１
０〜１５０重量部を含有するゴム組成物として最適に使
用される。

【００１７】カーボンブラックの種類は、特に制限はな
く、たとえばＩＳＡＦブラック、ＨＡＦブラック、ＦＥ
Ｆブラック、ＳＲＦブラックなどが用いられる。カーボ
ンブラックの使用量は、共重合体ゴム１００重量部あた
り１０〜１５０重量部が好ましい。該使用量が過少な場
合は補強性が不足し、引張強度に劣る。一方、該使用量
が過多な場合はゴム組成物の粘度が上昇し、加工性に劣
る。

【００１８】オイルの種類は、特に制限はなく、たとえ
ば通常のゴムに用いられるパラフィン油、ナフテン油、
アロマ油などの鉱物油、ナシ油などの植物油などが用い
られる。オイルの使用量は、共重合体ゴム１００重量部
あたり１０〜１５０重量部が好ましい。該使用量が過少
な場合はロール加工性が劣り、一方該使用量が過多な場
合は耐久性に劣るようになる。

【００１９】本発明の防振ゴムを得る方法は、たとえば
次のとおりである。共重合体ゴム、カーボンブラック、
オイル、有機過酸化物などの他、必要に応じて公知の酸
化防止剤、加硫促進剤、加工助剤、ステアリン酸、補強
剤、充填剤、可塑剤、軟化剤などを、ロール、バンバリ
ーなどの通常の混練機を用いて混合することにより、加
硫可能なゴム組成物とする。該ゴム組成物は目的に応じ
た形状に成形され、加硫工程を経て、成形された最終製
品である加硫ゴム組成物とされる。加硫は、通常１２０
℃以上、好ましくは１５０〜２２０℃の温度で約１〜３
０分間で行われる。

【００２０】かくして得られる防振ゴムは耐久性に極め
て優れたものであり、その優れた特徴を生かした広範な
分野、たとえばマフラーハンガー、エンジンマウント、
ストラットマウント、サスペンジョンブッシュ、エキゾ
ーストマウントなどの自動車用防振ゴムの他、鉄道車
両、建設車両、船舶、各種産業機器、ＯＡ機器などに使
用できる。

【００２１】

【実施例】次に実施例及び比較例をもって、本発明を説
明する。実施例１油展共重合体ゴム（共重合体ゴム１００重量部あたりパ
ラフィン系プロセス油７０重量部添加品）１７０重量
部、シースト１１６（東海カーボン社製カーボンブラッ
ク）５０重量部、シーストＳ（東海カーボン社製カーボ
ンブラック）２０重量部、ダイアナＰＷ９０（出光興産
社製プロセスオイル）１０重量部、酸化亜鉛５重量部及
びステアリン酸１重量部を、ＢＢ−２型ミキサーを用
い、６０ｒｐｍで５分間混練し、その後、該混練物に対
して、ソクシノールＢＺ（住友化学工業社製加硫促進
剤）２重量部、ソクシノールＴＴ（住友化学工業社製加
硫促進剤）０．５重量部、ソクシノールＴＲＡ（住友化
学工業社製加硫促進剤）０．５重量部、ソクシノールＭ
（住友化学工業社製加硫促進剤）１重量部及び硫黄０．
５重量部を添加し、８インチロールで混練し、コンパウ
ンドを得た。該コンパウンドを熱プレスを用い、１６０
℃で１５分間加硫し、２ｍｍ厚に成形した加硫ゴムシー
トとし、加硫諸物性測定用の試料とした。

【００２２】評価方法は以下のとおりである。（１）応力緩和速度ＪＳＲログタイマーを用いて厚さ４．５ｍｍ、直径８ｍ
ｍの円筒形試料を８０℃の温度で２０％圧縮した瞬間の
応力と１７秒後の応力の比率（保持率）を測定し、該比
率をもって応力緩和速度とした。該比率（保持率）が高
い程、応力緩和速度が遅いことを示す。なお、測定用試
料としては、共重合ゴムを１３０℃の熱プレスで１０分
間圧縮した後、水冷プレスに移替え、１０分間冷却し、
直径８ｍｍの円筒形打抜き器で打ち抜いたものを用い
た。

【００２３】（２）耐久性加硫ゴムシートをＪＩＳ−３号ダンベル（ＪＩＳ−Ｋ６
３０１）で打ち抜いたものを試料とし、モンサント社製
ＦＴＦＴ伸張疲労試験機を用い、０〜１４０％の伸張を
繰り返し、試料が破断するまでの伸張回数を測定し、該
回数をもって耐久性とした。

【００２４】（３）ロール加工性８インチロールを用い、ギャップ３ｍｍ、ロール温度４
５の条件下、コンパウンドを投入・混練し、バギング、
耳切れの有無を観察し、○（優秀）及び×（劣る）で評
価した。

【００２５】（４）その他上記以外の項目については、ＪＩＳ−Ｋ６３０１に準拠
した評価した。評価結果を表１に示した。

【００２６】実施例２〜４及び比較例１〜４表１〜２に示したエチレン−プロピレン−エチリデンノ
ルボルネン共重合体ゴムを用いたこと以外は、実施例１
と同様に行った。結果を表１〜２に示した。これらの結
果から、次のことがわかる。本発明のすべての要件を満
足する全実施例は、すべての評価項目において満足すべ
き結果を示している。一方、エチレンの割合、ムーニー
粘度及びキシレン不溶分が過少な比較例１は耐久性に劣
る。また、ムーニー粘度及び応力緩和速度が過大でキシ
レン不溶分が少ない比較例２は、ロール加工性及び耐久
性に劣る。キシレン不溶分が過大な比較例３は、耐久性
には優れるものの、ロール加工性に劣る。応力緩和速度
が過大な比較例４は、耐久性には優れるものの、ロール
加工性に劣る。

【００２７】

【表１】 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 実施例 1 2 3 4 共重合体ゴム Et/Pr wt比 *1 80/20 76/24 85/15 75/25 ヨウ素価 15 11 9 13 ML₁₊₄121 ℃ *2 48 41 53 36 キシレン不溶分wt% *3 33 16 28 4 応力緩和速度 *4 0.166 0.162 0.155 0.144 評価ロール加工性バギング性 ○ ○ ○ ○ 耳切れ ○ ○ ○ ○ 耐久性 (×10⁴回)*5 9.4 11.3 12.5 7.8 加硫物物性引張強度Kgf/cm² 212 183 231 171 伸び% 600 580 650 550 硬度JIS-A 61 59 63 58 引裂強度JIS-B 39 36 43 35 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

【００２８】

【表２】 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− 比較例 1 2 3 4 共重合体ゴム Et/Pr wt比 *1 55/45 60/40 71/29 80/20 ヨウ素価 10 10 10 15 ML₁₊₄121 ℃ *2 20 75 65 80 キシレン不溶分wt% *3 0.1 0.1 60 35 応力緩和速度 *4 0.083 0.197 0.201 0.230 評価ロール加工性バギング性 ○ × × × 耳切れ ○ × × × 耐久性 (×10⁴回)*5 3.7 5.6 11.8 13.1 加硫物物性引張強度Kgf/cm² 148 199 226 245 伸び% 670 660 630 650 硬度JIS-A 53 53 59 64 引裂強度JIS-B 27 32 34 43 −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−

【００２９】＊ 1 Ｅｔ／Ｐｒｗｔ比エチレン／プロピレン重量比＊２ＭＬ₁₊₄１２１℃ ７０重量部油展後のムーニー粘度である＊３キシレン不溶分ｗｔ％１００℃キシレン不溶分である＊４応力緩和速度７０重量部油展後の生ゴムの応力緩和速度（１７秒後の
速度）である＊５耐久性１４０％伸張時の値である

【００３０】

【発明の効果】以上説明したとおり、本発明により、耐
久性に優れ、かつロール加工性にも優れる防振ゴム用ゴ
ム組成物を提供することができた。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ゴム成分として下記（ａ）〜（ｅ）の条
件を充足するエチレン−α・オレフィン−非共役ジエン
共重合体ゴムを用いた防振ゴム用ゴム組成物。（ａ）エチレン／α・オレフィンの重量比が９０／１０
〜６０／４０であること（ｂ）ヨウ素価が３〜４０であること（ｃ）７０重量部油展後のムーニー粘度ＭＬ₁₊₄１２１
℃が２５〜７０であること（ｄ）１００℃キシレン不溶分が０．５〜５０重量％で
あること（ｅ）７０重量部油展後の生ゴムの応力緩和速度が０．
１９以下であること
【請求項２】請求項１記載のエチレン−α・オレフィ
ン−非共役ジエン共重合体ゴム１００重量部、カーボン
ブラック１０〜１５０重量部及びオイル１０〜１５０重
量部を含有する防振ゴム用ゴム組成物