本發(fā)明專利技術(shù)涉及高阻尼組合物。本發(fā)明專利技術(shù)提供由于能形成具有高阻尼性能而且剛性比以往低的高阻尼部件所以例如能在不使粘彈性阻尼器等小型化的情況下減小其彈性模量的高阻尼組合物。在作為基礎(chǔ)聚合物的二烯系橡膠中配合二氧化硅I和表面處理碳酸鈣II，使得相對于100質(zhì)量份的上述二烯系橡膠，I+II是100～160質(zhì)量份且是10～50質(zhì)量％。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及構(gòu)成將振動能量的傳遞緩和或吸收的高阻尼部件的高阻尼組合物。
技術(shù)介紹
例如在大廈或橋梁等建筑物、生產(chǎn)機(jī)械、航空器、汽車、鐵路車輛、計算機(jī)或其周邊設(shè)備類、家庭用電氣設(shè)備類、以及汽車用輪胎等廣泛的領(lǐng)域中，為了緩和或吸收振動能量傳遞，即為了進(jìn)行免震、減震、減振、防振等而使用含有橡膠等作為基礎(chǔ)聚合物的高阻尼部件。為了增大施加振動時的磁滯損耗而提高阻尼性能、即為了能有效且迅速地將上述振動能量衰減，上述高阻尼部件一般由含有上述基礎(chǔ)聚合物且調(diào)整成損耗角正切tan δ的峰進(jìn)入高阻尼部件的使用溫度區(qū)域的高阻尼組合物而形成。 使上述高阻尼組合物形成規(guī)定立體形狀且基礎(chǔ)聚合物是橡膠時，通過交聯(lián)而形成高阻尼部件。作為基礎(chǔ)聚合物，優(yōu)選使用二烯系橡膠。上述二烯系橡膠由于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不在室溫(2 35V )附近，所以具有如下優(yōu)點(diǎn)能形成減小在作為最常使用溫度區(qū)域的上述室溫附近的阻尼性能的溫度依賴性、且在廣域溫度范圍顯示穩(wěn)定的阻尼性能的高阻尼部件。作為高阻尼組合物，已知有在上述二烯系橡膠等基礎(chǔ)聚合物中添加作為阻尼性賦予劑的二氧化硅和硅烷化合物(硅烷化劑)進(jìn)行混煉使二氧化硅和硅烷化合物反應(yīng)而制備出的高阻尼組合物等(參照專利文獻(xiàn)I等)。建筑物的減振用阻尼器，即所謂的粘彈性阻尼器例如在用鋼板等夾持高阻尼組合物的片材等的狀態(tài)下使其發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成作為高阻尼部件的粘彈性體，且利用硫化粘接等使上述粘彈性體與上述鋼板一體化等而構(gòu)成。對于上述粘彈性阻尼器，除了需要對地震的搖動具有減震功能以外，還需要對風(fēng)吹搖動等微小變形也具有減振功能。另外，存在以下事例根據(jù)建筑物，希望使上述粘彈性阻尼器的彈性模量較小地分散、即分散地配置多個彈性模量小的粘彈性阻尼器來使用。但是，使上述以往的高阻尼組合物交聯(lián)而形成的粘彈性體為了表現(xiàn)良好的阻尼性能而含有大量的二氧化硅，所以具有無論如何剛性都變高的趨勢。因此，為了減小具備該剛性高的粘彈性體的粘彈性阻尼器的彈性模量使得對于微小變形能發(fā)揮充分的減振功能、或者滿足分散配置的要求，考慮將上述粘彈性阻尼器整體的大小小型化。但是，此時由于粘彈性體的截面積變小，所以在例如由地震導(dǎo)致的大變形時，向面外方向的旋轉(zhuǎn)變大，有時容易產(chǎn)生粘彈性體被破壞的問題。專利文獻(xiàn)I :日本特開平7-41603號公報
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供由于能形成具有高阻尼性能且剛性比以往低的高阻尼部件所以例如能在不使粘彈性阻尼器等小型化的情況下減小其彈性模量的高阻尼組合物。本專利技術(shù)是一種高阻尼組合物，其特征在于，在作為基礎(chǔ)聚合物的二烯系橡膠中配合二氧化硅和表面處理碳酸鈣，并且相對于100質(zhì)量份的上述二烯系橡膠，上述二氧化硅和表面處理碳酸鈣的合計配合比例是100 160質(zhì)量份，且上述表面處理碳酸鈣在二氧化硅和表面處理碳酸鈣的總量中所占的比例是10 50質(zhì)量％。碳酸鈣與二氧化硅同樣地起到阻尼性賦予劑的功能，而且與二氧化硅相比使剛性上升的作用小，因此通過將上述二氧化硅的一部份用碳酸鈣替換，從而可以將高阻尼部件的剛性抑制到比以往低的水平。但是，由于未處理的碳酸鈣與二烯系橡膠的相互作用弱，所以如果如上所述地用碳酸鈣替換二氧化硅的一部份，則與全部是二氧化硅的情況相比具有高阻尼部件的阻尼性能下降的趨勢。 與此相對，例如用松脂酸或脂肪酸等進(jìn)行表面處理的表面處理碳酸鈣由于與上述二烯系橡膠具有良好的相互作用，所以通過將該表面處理碳酸鈣與二氧化硅并用，從而如上所述既可以將高阻尼部件的剛性抑制到比以往低的水平，又可以使高阻尼部件的阻尼性能與全部為二氧化硅的情況同等或提高至其以上。因此，根據(jù)本專利技術(shù)的高阻尼組合物，由于能形成具有高阻尼性能且剛性比以往低的高阻尼部件，所以可以在例如不使粘彈性阻尼器等小型化的情況下減小其彈性模量。因此，在例如由地震導(dǎo)致的大變形時，可以防止發(fā)生向面外方向的旋轉(zhuǎn)變大而破壞粘彈性體的問題。應(yīng)予說明，在本專利技術(shù)中，相對于100質(zhì)量份的二烯系橡膠，二氧化硅和表面處理碳酸鈣的合計配合比例被限定在100 160質(zhì)量份是因?yàn)槿绻浜媳壤∮谏鲜龇秶瑒t得不到配合上述兩種成分作為阻尼性賦予劑所產(chǎn)生的效果，結(jié)果高阻尼部件的阻尼性能下降。另一方面是因?yàn)椋绻笥谏鲜龇秶瑒t得不到用表面處理碳酸鈣替換二氧化硅的一部份所產(chǎn)生的效果，結(jié)果高阻尼部件的剛性上升。另外，在本專利技術(shù)中，表面處理碳酸鈣在二氧化硅和表面處理碳酸鈣的總量中所占的比例被限定在10 50質(zhì)量％是因?yàn)椋绻鲜霰壤∮谏鲜龇秶瑒t得不到用表面處理碳酸鈣替換二氧化硅的一部份所產(chǎn)生的效果，結(jié)果高阻尼部件的剛性上升。另一方面是因?yàn)椋绻笥谏鲜龇秶瑒t二氧化硅的比例相對地變少，結(jié)果高阻尼部件的阻尼性能下降。如果考慮提高如上所述的與二烯系橡膠的相互作用、提高高阻尼部件的阻尼性能，則優(yōu)選上述表面處理碳酸鈣是用選自松脂酸和脂肪酸中的至少I種進(jìn)行表面處理的碳酸鈣。為了更進(jìn)一步降低高阻尼部件的剛性，在本專利技術(shù)的高阻尼組合物中可進(jìn)一步配合液狀聚異戊二烯橡膠作為軟化劑。尤其是通過配合數(shù)均分子量40000以下的分子量較小的液狀聚異戊二烯橡膠，從而可以更進(jìn)一步有效地使高阻尼部件的剛性下降。作為二烯系橡膠，如果考慮提高高阻尼部件的阻尼性能，則優(yōu)選并用天然橡膠和丁二烯橡膠。當(dāng)使用上述本專利技術(shù)的高阻尼組合物作為形成材料、形成作為高阻尼部件的建筑物的粘彈性阻尼器的粘彈性體時，由于該粘彈性體具有高阻尼性能且剛性比以往低，所以可以在不使含有上述粘彈性體的粘彈性阻尼器整體小型化的情況下減小其彈性模量，可以防止發(fā)生例如由地震導(dǎo)致的大變形時向面外方向的旋轉(zhuǎn)變大而破壞粘彈性體的問題。根據(jù)本專利技術(shù)，可以提供由于能形成具有高阻尼性能且剛性比以往低的高阻尼部件所以例如能在不使粘彈性阻尼器等小型化的情況下減小其彈性模量的高阻尼組合物。附圖說明圖I是將作為高阻尼部件的模型的試驗(yàn)體分解表示的分解立體圖，所述試驗(yàn)體是為了評價由本專利技術(shù)的實(shí)施例、比較例的高阻尼組合物形成的高阻尼部件的阻尼性能而制作的。圖2中的圖(a) (b)是用于使上述試驗(yàn)體位移而求出位移量和荷重的關(guān)系的試驗(yàn)機(jī)的簡要說明圖。圖3是示出表示使用上述試驗(yàn)機(jī)使試驗(yàn)體位移而求出的位移量和荷重的關(guān)系的磁滯回線的一例的圖表。·符號說明I 圓板2 鋼板3 試驗(yàn)體4 中央固定夾具5 左右固定夾具6 固定臂7 連接件8 可動盤9 連接件H 磁滯回線L1 直線Keq 斜率L2 垂線W 能量Aff吸收能量具體實(shí)施例方式本專利技術(shù)是一種高阻尼組合物，其特征在于，在作為基礎(chǔ)聚合物的二烯系橡膠中配合二氧化硅和表面處理碳酸鈣，并且相對于100質(zhì)量份的上述二烯系橡膠，上述二氧化硅和表面處理碳酸鈣的合計配合比例是100 160質(zhì)量份，且上述表面處理碳酸鈣在二氧化硅和表面處理碳酸鈣的總量中所占的比例是10 50質(zhì)量％。( 二烯系橡膠)作為二烯系橡膠，例如可舉出天然橡膠、異戊二烯橡膠、丁二烯橡膠、苯乙烯丁二烯橡膠等的I種或2種以上。上述二烯系橡膠具有以下優(yōu)點(diǎn)由于與上述反應(yīng)性成分的反應(yīng)性優(yōu)異，而且玻璃化轉(zhuǎn)變溫度不在室溫(2 35°C)附近，所以能形成減小在作為最常使用溫度區(qū)域的上述室溫附近的剛性等特性的溫度依賴性、在廣域溫度范圍顯示穩(wěn)定的阻尼性能的高阻尼部件。如果考慮材料的容易獲得性等，則優(yōu)選使用天然橡膠作為二烯系橡膠。另外，如果考慮提高高阻尼部件的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種高阻尼組合物，其特征在于，在作為基礎(chǔ)聚合物的二烯系橡膠中配合二氧化硅和表面處理碳酸鈣，并且相對于100質(zhì)量份的所述二烯系橡膠，所述二氧化硅和表面處理碳酸鈣的合計配合比例是100～160質(zhì)量份，而且所述表面處理碳酸鈣在二氧化硅和表面處理碳酸鈣的總量中所占的比例是10～50質(zhì)量％。
【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：松谷雄一朗，
申請(專利權(quán))人：住友橡膠工業(yè)株式會社，
類型：發(fā)明
國別省市：
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