高衰减组合物、制震阻尼器及免震支撑体的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种高衰减组合物及制震阻尼器、免震支撑体，所述高衰减组合物成 为用以缓和或吸收振动能的传递的高衰减构件的基础，所述制震阻尼器具备作为包含所述 高衰减组合物的高衰减构件的粘弹性体。
【背景技术】
[0002] 例如在大楼或桥梁等建筑物、产业机械、飞机、汽车、铁道车辆、计算机或其周边设 备类、家庭用电气设备类、进而汽车用轮胎等广泛的领域中使用高衰减构件。通过使用高衰 减构件，可缓和或吸收振动能的传递，即免震、制震、制振、防振等。
[0003] 高衰减构件是由主要包含天然橡胶等交联性橡胶的高衰减组合物所形成。
[0004] 高衰减组合物中，为了提高衰减性能，即增加施加振动时的磁滞损耗（hysteresis loss)而使所述振动的能量效率良好且快速地衰减的性能，通常调配碳黑、二氧化硅等无机 填充剂，或者松香、石油树脂等粘合性赋予剂等（例如参照专利文献1~专利文献3等）。
[0005] 但是，利用这些现有的构成，无法使高衰减构件的衰减性能充分提高，为了较现状 而目进一步提尚装减性能，考虑进一步增加无机填充剂或粘合性赋予剂等的调配比例。
[0006] 但，调配有大量无机填充剂的高衰减组合物难以混练，调配有大量粘合性赋予剂 的高衰减组合物在混练时粘合性变得过高，结果均存在如下问题：加工性降低，不容易为了 制造具有所需的立体形状的高衰减构件而进行混练或成形加工。
[0007] 特别是在以工厂水平来批量生产高衰减构件的情况下，低加工性会成为使其生产 性大幅下降，增大生产所需要的能量，进而使生产成本高涨的原因，因此不理想。
[0008] 因此，为了在不降低加工性的情况下提高衰减性能，专利文献4中进行了如下研 究：在天然橡胶等不具有极性侧链的交联性橡胶中调配二氧化硅、及具有2个以上极性基 的粘合性赋予剂等。
[0009] 但在为了较现状而言进一步提高衰减性能而增加粘合性赋予剂的调配比例的情 况下，会担忧该粘合性赋予剂在高衰减构件的表面起霜而产生与金属等的粘接不良等。 [0010] 专利文献5中进行了如下研究：通过使用具有特定软化点的松香衍生物作为粘合 性赋予剂，来进一步提高衰减性能。
[0011] 但是在为了较现状而言进一步提高衰减性能而增加松香衍生物的调配比例的情 况下，仍然存在混练时的粘合性变得过高，加工性下降的问题。
[0012] 专利文献6中进行了如下研究：通过调配咪唑及受阻酚系化合物作为衰减性赋予 剂，来进一步提高衰减性能。
[0013] 进而，专利文献7进行了如下研究：在作为基础橡胶的二烯系橡胶中调配二氧化 硅、松香衍生物、及咪唑系化合物来进一步提高衰减性能。
[0014] 但是现状为：即便是这些构成，也逐渐无法充分应对近年来更进一步的高衰减化 的要求。
[0015] [现有技术文献]
[0016] [专利文献]
[0017] [专利文献1]日本专利第3523613号公报
[0018] [专利文献2]日本专利特开2007-63425号公报
[0019] [专利文献3]日本专利第2796044号公报
[0020] [专利文献4]日本专利特开2009-138053号公报
[0021] [专利文献5]日本专利特开2010-189604号公报
[0022] [专利文献6]日本专利第5086386号公报
[0023] [专利文献7]日本专利第5330460号公报
【发明内容】
[0024] [发明所欲解决的问题]
[0025] 依据专利文献1~专利文献7中记载的高衰减组合物，虽然担忧如以上所说明那 样产生各种问题，但可通过适度调整各成分的调配比例等，而同时实现某程度的衰减性能 与加工性。
[0026] 特别是由于利用交联剂成分而交联的状态下的橡胶分子彼此的交联结构具有不 仅可形成缓和且衰减性能优异的高衰减构件，而且容易获取，能够以低成本来制造高衰减 组合物等优点，因此使用天然橡胶作为交联性橡胶并且调配了二氧化硅等的高衰减组合物 被广泛用作高衰减构件的形成材料。
[0027] 但是，使用所述现有的高衰减组合物来形成的高衰减构件存在由于地震等而反复 施加大变形时，弹性模量或刚性等物性大幅变化的倾向。
[0028] 本发明的目的在于提供一种可形成衰减性能优异、并且反复施加大变形时物性的 变化小的高衰减构件的高衰减组合物，以及具备作为包含所述高衰减组合物的高衰减构件 的粘弹性体的建筑物等的制震阻尼器、免震支撑体。
[0029][解决问题的技术手段]
[0030] 本发明是一种高衰减组合物，其包含交联性橡胶、及二氧化硅，
[0031] 所述交联性橡胶为聚异戊二烯系橡胶、及聚丁二烯橡胶这两种，
[0032] 所述高衰减组合物还包含：式（1):
[0033] [化 1]
[0034] (^0)381(?) nCH3 (1)
[0035] [式中R1表示碳数1~碳数3的烷基，η表示2~9的数]
[0036] 所表不的烷基型硅烷化剂、
[0040] [式中R2表示碳数1~碳数3的烷基]
[0041] 所表示的苯基型硅烷化剂、松香衍生物、及咪唑系化合物。
[0042][发明的效果]
[0043] 反复施加大变形时，包含使用天然橡胶作为交联性橡胶并且调配有二氧化硅的现 有高衰减组合物的高衰减构件的物性大幅变化的主要原因之一在于：由于变形时的发热， 高衰减构件的弹性模量降低。另外，包含天然橡胶的聚异戊二烯系橡胶全部会产生所述问 题。
[0044] 若将由温度引起的物性变化小的聚丁二烯橡胶与天然橡胶等聚异戊二烯系橡胶 并用来作为交联性橡胶，则可抑制由发热引起的弹性模量的下降，且可抑制反复施加大变 形时的物性的变化。
[0045] 但是，若并用聚丁二烯橡胶，则变得难以混练，高衰减组合物的加工性下降。
[0046] 与此相对，若在将聚异戊二烯系橡胶、及聚丁二烯橡胶并用来作为交联性橡胶，并 且调配有二氧化硅的系统中，进而调配式（1)所表示的烷基型硅烷化剂，则可抑制高衰减 组合物的加工性下降。
[0047] 但若仅调配烷基型硅烷化剂，则存在高衰减构件的衰减性能下降的倾向，因此，本 发明中将式（2)所表示的苯基型硅烷化剂、松香衍生物、及咪唑系化合物并用。
[0048] 即，通过并用烷基型硅烷化剂与苯基型硅烷化剂，可抑制尚;S减构件的;S减性能 下降，同时可提高高衰减组合物的加工性。
[0049] 另外，通过并用松香衍生物、及咪唑系化合物，可进一步提高高衰减构件的衰减性 能。
[0050] 因此，根据本发明的高衰减组合物，通过并用所述各成分的相乘效果，加工性优 异，同时衰减性能也优异，而且可形成反复施加大变形时的物性的变化小的高衰减构件。
[0051] 另外，聚异戊二烯系橡胶、及聚丁二烯橡胶均由于玻璃转移温度不存在于室温 (2°C~35°C )附近，故而也具有如下优点：可减小在最一般的使用温度区域即室温附近的 衰减性能或物性的温度依存性，形成在广泛的温度范围内显示出稳定的衰减性能或物性的 高衰减构件。
【附图说明】
[0052] 图1是将为了对包含本发明的实施例、比较例的高衰减组合物的高衰减构件的衰 减性能进行评价而制作的、作为所述高衰减构件的模型的试验体加以分解来表示的分解立 体图。
[0053] 图2的（a)及图2的（b)是对用以使所述试验体位移而求出位移量与负荷的关系 的试验机的概略进行说明的图。
[0054] 图3是表示使用所述试验机，使试验体位移而求出的位移量与负荷的关系的磁滞 回线的一例的图表。
[0055] [符号的说明]
[0056] 1:圆板
[0057] 2 :钢板
[0058] 3 :试验体
[0059] 4:中央固定夹具
[0060] 5 :左右固定夹具
[0061] 6:固定臂
[0062] 7 :接头
[0063] 8 :可动盘
[0064] 9 :接头
[0065] Η :磁滞回线
[0066] Keq :斜率
[0067] L1:直线
[0068] L2:垂线
[0069] W:能量
[0070] AW:吸收能量的量
【具体实施方式】
[0071] <高衰减组合物>
[0072]