(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルミニウム材質からなる金具にゴムを一体的に加硫接着せしめてなる金具付きゴム製品にして、
前記ゴムを、天然ゴムとアクリルゴムとが重量比において９０／１０〜６０／４０の割合で配合された組成物にて構成すると共に、天然ゴムからなるマトリックス中に、アクリルゴムが０．１〜１００μｍの大きさの粒子として微細に分散せしめられてなる海島構造としたことを特徴とする金具付きゴム製品。
【請求項２】
前記ゴムが、１×１０6 Ωｃｍ以上の体積抵抗率を有している請求項１に記載の金具付きゴム製品。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の金具付きゴム製品にて構成された自動車用防振ゴム。
【請求項４】
アルミニウム材質からなる金具にゴムを一体的に加硫接着せしめてなる金具付きゴム製品を製造する方法にして、
未加硫の天然ゴム材料と未加硫のアクリルゴム材料とを、重量比で９０／１０〜６０／４０の割合において、該アクリルゴム材料のみを加硫し得る加硫剤と共に、均一に混練せしめる一方、該天然ゴム材料中に微細に分散せしめた該アクリルゴム材料の加硫を行なった後、更に、該天然ゴム材料を加硫し得る加硫剤を配合せしめて、該天然ゴム材料を加硫せしめることにより、天然ゴムからなるマトリックス中に、アクリルゴムが０．１〜１００μｍの大きさの粒子として微細に分散せしめられてなる海島構造において、前記金具に一体的に加硫接着せしめられるゴムを形成することを特徴とする金具付きゴム製品の製造方法。
【請求項５】
アルミニウム材質からなる金具にゴムを一体的に加硫接着せしめてなる金具付きゴム製品を製造する方法にして、
未加硫の天然ゴム材料と未加硫のアクリルゴム材料とを重量比において９０／１０〜６０／４０の割合で均一に混練せしめると共に、更に、それらゴム材料のそれぞれの加硫剤を配合して、未加硫ゴム組成物を調製した後、それら二つのゴム材料を加硫せしめることにより、天然ゴムからなるマトリックス中に、アクリルゴムが０．１〜１００μｍの大きさの粒子として微細に分散せしめられてなる海島構造において、前記金具に一体的に加硫接着せしめられるゴムを形成することを特徴とする金具付きゴム製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、金具付きゴム製品及びその製造方法に係り、特に、アルミニウム材質からなる金具を用いて、これにゴムを一体的に加硫接着せしめてなる金具付きゴム製品と、それを有利に製造する方法に関するものである。
【０００２】
【背景技術】
従来から、柔軟性、弾力性、粘弾性や、緩衝性等の優れた特性を有するゴムが一体的に加硫接着された金具付きゴム製品は、各種の分野において、広く用いられてきており、例えば、自動車等の車両や機械設備等においては、振動或いは衝撃伝達系の部材間に介装されて、防振性乃至は緩衝性を発揮する防振ゴムとして使用されている。
【０００３】
そして、かかる自動車に使用される金具付きゴム製品、特に防振ゴムにあっては、自動車等の車両の低燃費化及び高性能化を図るために、近年、その軽量化が強く望まれており、そのような要求に応えるべく、鉄製金具（鉄材質よりなる金具）から、アルミ金具（アルミニウム材質よりなる金具）への代替が、広く実施されてきている。
【０００４】
しかしながら、そのような金具の代替によって、所謂異種金属接触による局部電池の形成（接触腐食）の如き現象がますます起こり易い環境となってきているのである。例えば、防振ゴム等としての硬度を充分に保つために、一般に、カーボンブラック等の補強充填剤が多量に混練された高充填配合のゴム組成物から、金具付きゴム製品のゴムが形成されることにより、ゴムの体積固有抵抗率が低くなって、導電性の高いものとなり、従って、そのような導電性の高いゴムとアルミ金具への代替により、ゴムと金具との電位差がより大きなものとなるところから、両部材の接触によるアルミ金具の腐食が生じ易くなるといった問題が惹起されるようになるのである。
【０００５】
このため、そのような問題に対処すべく、アルミ金具に対して、クロメート処理やリン酸処理等の化成皮膜処理を施すことが、種々検討され、それによって、アルミ金具の耐腐食性が向上せしめられるようになっているのではあるが、それでも未だ充分であるとは言い難く、そのようなアルミ金具に対しては、更なる耐腐食性の向上が要求されているのである。
【０００６】
一方、上述せる問題を解決するために、ゴム組成物に対して、その導電性を高めるようなカーボンブラックの配合量を少なくすることによって、ゴムの体積抵抗率を高して、それによって両部材の接触による腐食を防止せしめることも検討されているのではあるが、カーボンブラックの配合量を単に減少させるだけでは、硬度や強度等の物性の低下、更には加工性の悪化等の問題が、新たに惹起されるようになるところから、カーボンブラック等の配合量を少なくすることは、非常に困難であった。
【０００７】
【解決課題】
ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為されたものであって、その解決課題とするところは、金具付きゴム製品を構成するゴムの硬度や強度等の物性を確保しつつ、ゴム組成物中のカーボンブラックの配合量を可及的に小ならしめ、以て、ゴムの体積抵抗率を有利に向上せしめることによって、耐腐食性に優れると共に、軽量化が実現され得る金具付きゴム製品と、それを製造するに有効な手法を提供することにある。
【０００８】
【解決手段】
そして、本発明にあっては、そのような課題を解決するために、アルミニウム材質からなる金具にゴムを一体的に加硫接着せしめてなる金具付きゴム製品において、前記ゴムを、天然ゴムとアクリルゴムとが重量比において９０／１０〜６０／４０の割合で配合された組成物にて構成すると共に、天然ゴムからなるマトリックス中に、アクリルゴムが０．１〜１００μｍの大きさの粒子として微細に分散せしめられてなる海島構造としたことを特徴とする金具付きゴム製品を、その要旨とするものである。
【０００９】
すなわち、この本発明に従う金具付きゴム製品にあっては、金具として、アルミニウム材質からなるものを採用すると共に、ゴムとして、天然ゴムからなるマトリックス中に、所定量のアクリルゴムが、微細な粒子形態をもって均一に分散せしめられてなる海島構造を呈するゴムを採用しているところに、大きな特徴を有しているのであって、そのようなアルミ金具によって、金具付きゴム製品の軽量化が有利に実現され得ると共に、ゴム組織中に分布せしめた微粒子アクリルゴムの存在によって、ゴム全体の硬度が効果的に増加せしめられ得、以て、ゴム組成物中のカーボンブラックの配合量を有利に減少せしめることが可能となるのであり、それによって、ゴムの体積抵抗率が増加し、アルミ金具における腐食の発生も効果的に抑制乃至は回避され得るのである。
【００１０】
そして、かかる本発明にあっては、前述せる天然ゴムとアクリルゴムとが、重量比において、９０／１０〜６０／４０の割合で配合され、更に、ゴム組成物の加硫後において、アクリルゴムは、天然ゴムのマトリックス中に、粒子径が０．１〜１００μｍの大きさの粒子として、微細に分散せしめられることが、必要とされ、これによって、ゴムにおける硬度や強度等の物性が良好に確保され得ると共に、アルミ金具付きゴム製品に優れた耐腐食性を付与することが出来ることとなる。
【００１１】
なお、上述の如き本発明に従う金具付きゴム製品の好ましい態様の一つによれば、前記ゴムが１×１０6 Ωｃｍ以上の体積抵抗率を有していることが望ましく、これによって、アルミ金具の耐腐食性が、より一層効果的に向上せしめられ得るのである。
【００１２】
また、本発明にあっては、上述の如き金具付きゴム製品にて構成された自動車用防振ゴムをも、その要旨とするものである。そのような本発明に従う自動車用防振ゴムにあっては、前述せる如き金具付きゴム製品にて構成されるものであるところから、耐腐食性及び軽量化が効果的に実現され得ると共に、防振ゴムとして要求される物性も良好に確保され得ることとなる。
【００１３】
さらに、本発明の別の要旨とするところは、アルミニウム材質からなる金具にゴムを一体的に加硫接着せしめてなる金具付きゴム製品を製造する方法にして、未加硫の天然ゴム材料と未加硫のアクリルゴム材料とを、重量比で９０／１０〜６０／４０の割合において、該アクリルゴム材料のみを加硫し得る加硫剤と共に、均一に混練せしめる一方、該天然ゴム材料中に微細に分散せしめた該アクリルゴム材料の加硫を行なった後、更に、該天然ゴム材料を加硫し得る加硫剤を配合せしめて、該天然ゴム材料を加硫せしめることにより、天然ゴムからなるマトリックス中に、アクリルゴムが０．１〜１００μｍの大きさの粒子として微細に分散せしめられてなる海島構造において、前記金具に一体的に加硫接着せしめられるゴムを形成することを特徴とする金具付きゴム製品の製造方法にある。
【００１４】
また更に、本発明においては、アルミニウム材質からなる金具にゴムを一体的に加硫接着せしめてなる金具付きゴム製品を製造する方法にして、未加硫の天然ゴム材料と未加硫のアクリルゴム材料とを重量比において９０／１０〜６０／４０の割合で均一に混練せしめると共に、更に、それらゴム材料のそれぞれの加硫剤を配合して、未加硫ゴム組成物を調製した後、それら二つのゴム材料を加硫せしめることにより、天然ゴムからなるマトリックス中に、アクリルゴムが０．１〜１００μｍの大きさの粒子として微細に分散せしめられてなる海島構造において、前記金具に一体的に加硫接着せしめられるゴムを形成することを特徴とする金具付きゴム製品の製造方法をも、その要旨としている。
【００１５】
これらの本発明に従う金具付きゴム製品の製造方法によれば、天然ゴムからなるマトリックス中に、アクリルゴムが、微細な粒子として均一に分散せしめられた海島構造を呈するゴムを、アルミニウム材質からなる金具に一体的に加硫接着せしめることが出来るところから、耐腐食性の向上及び軽量化が効果的に実現された金具付きゴム製品を、有利に製造することが出来るのである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
ところで、かくの如き本発明に従う金具付きゴム製品にあっては、アルミニウムやアルミニウム合金といったアルミニウム材質からなる金具（アルミ金具）が採用され、それによって、従来の鉄材質からなる金具に比して、大幅な軽量化が実現され得るのである。なお、本発明において採用されるアルミ金具としては、陽極酸化皮膜処理、化成皮膜処理等の従来から公知の各種の手法にて、その耐蝕性が向上せしめられたものが好適に用いられることとなることは、言うまでもないところである。
【００１７】
そして、かかるアルミ金具に対して一体的に接着せしめられるゴムとしては、天然ゴムとアクリルゴムとからなるゴム、詳細には、加硫後において、天然ゴムからなるマトリックス中に、アクリルゴムが、０．１〜１００μｍの大きさの粒子として微細に分散せしめられてなる海島構造を呈するゴムが採用され、それによって、アルミ金具における腐食が効果的に防止乃至は回避され得ることとなるのである。
【００１８】
具体的には、本発明においてゴム材料として採用される天然ゴムとアクリルゴムは、非相溶性のポリマーであるところから、それらゴム材料の未加硫物が所定の割合において配合せしめられてなるゴムは、加硫後において相互に相溶するのではなく、天然ゴムマトリックス中に、アクリルゴムが分散する構造をもって構成されることとなり、更に、本発明にあっては、そのように分散せしめられるアクリルゴムが０．１〜１００μｍ、その中でも、好ましくは、１０μｍ以下の粒子径を有する微粒子となっているのである。そして、かかるアクリルゴム微粒子によって、ゴム（ゴム製品）の硬度が有利に向上せしめられることとなるところから、従来から、高硬度設計のために配合されていたカーボンブラックの配合量を低減することが可能となることによって、換言すれば、不導体であるアクリルゴム微粒子がカーボンブラックの代替となって、ゴム組成物中に配合せしめられるカーボンブラックの配合量を有利に減少させることが出来、それによって、ゴムの体積抵抗率を向上させ、導電性を低下せしめることが可能となり、以て、金具付きゴム製品におけるアルミ金具の耐腐食性が効果的に向上せしめられ得るのである。一方、かかる粒子径が１００μｍよりも大きな場合には、金具付きゴム製品における切断時伸び（破断伸び）等の不具合が惹起されることとなるのである。なお、かかるアクリルゴムの粒子径は、各種の測定手法にて求められ得るものであって、例えば、走査形電子顕微鏡（ＳＥＭ）または走査形プローブ顕微鏡（ＳＰＭ）により、アクリルゴムからなる各粒子を観察して、それら粒子径を求めることが出来る。
【００１９】
また、かくの如き未加硫の天然ゴム材料と未加硫のアクリルゴム材料の配合割合としては、最終的に得られる金具付きゴム製品において、所望の特性乃至は物性が有利に実現され得るように、本発明にあっては、重量比（天然ゴム材料／アクリルゴム材料）において、９０／１０〜６０／４０となるような割合が採用されることとなる。これは、未加硫のアクリルゴム材料の使用量が、天然ゴム材料に比して余りにも少なくなる場合には、アクリルゴム材料を配合することによる効果が充分に奏され得なくなり、逆に、未加硫のアクリルゴム材料の使用量が、未加硫の天然ゴム材料に比べて多くなると、それによって、ゴムの硬度は上昇せしめられるものの、引張強度等の物性が悪化することとなるからである。尤も、本発明において、アクリルゴム材料の使用量が天然ゴム材料のそれよりも極端に多い場合には、天然ゴムに変わって、アクリルゴムがマトリックスとなってしまうようになるところから、ゴムが本発明における特定の構造を有し得なくなり、望ましくないのであり、また、金具付きゴム製品に必要とされる各種の物性も充分に確保され得なくなるのである。
【００２０】
ところで、本発明に従う金具付きゴム製品を与えるゴムの材料として用いられる天然ゴム材料やアクリルゴム材料は、従来から公知のものが適宜に採用されることとなる。例えば、アクリルゴム材料としては、通常、アクリル酸アルキルエステルを主成分とする合成ゴム材料であれば、如何なるものをも採用することが出来、要求される特性に応じて適宜に選ばれて、用いられることとなるが、その中でも、特に、ポリアミン系の加硫剤にて加硫されるアクリルゴム、即ち、アクリル酸アルキルエステルと２−クロロエチルビニルエーテルの共重合体（ＡＣＭ）や、アクリル酸アルキルエステルとアクリロニトリルの共重合体（ＡＮＭ）、アクリル酸アルキルエステルとエチレンの共重合体（ＡＥＭ）等が、好適に用いられることとなる。
【００２１】
そして、本発明によれば、そのようなアクリルゴム材料及び天然ゴム材料の未加硫物を用いて、例えば、アルミ金具の存在下に、加硫成形操作を実施し、それによってアルミ金具とゴムとの間の加硫接着を実現し、目的とする特定の構造を呈する金具付きゴム製品を製造することとなるのであるが、ここで、未加硫ゴム材料の加硫に先立って配合される加硫剤としては、それぞれのゴム材料に対して、それぞれに応じた従来より公知のものが、各々のゴム材料の使用量に見合った適量において、用いられることとなる。具体的には、天然ゴム用の加硫剤としては、硫黄等の硫黄系加硫剤が挙げられ、そのような硫黄系加硫剤等にて、通常の加硫操作に従って、天然ゴム材料の加硫を実施することが好ましいのである。また一方、アクリルゴム用の加硫剤にあっては、採用されるアクリルゴム材料に応じて、公知の各種の加硫剤の中から適宜に選択され、具体的には、ヘキサメチレンジアミンカルバメート、トリエチレンテトラミン等のポリアミン類等が、好適に採用されることとなる。なお、後述せるように、アクリルゴム材料の加硫操作が、天然ゴム材料の加硫に先立って実施されるような場合にあっては、かかるアクリルゴム用の加硫剤としては、天然ゴム材料を加硫することなく、アクリルゴム材料のみの加硫を実施することが出来るものが採用されるのであり、上記したポリアミン類にあっては、このような条件をも満たすものなのである。
【００２２】
なお、本発明においては、前記加硫剤の各々に対して、各種の加硫促進剤や加硫促進助剤を組み合わせて、各々のゴム材料の加硫を実施することも可能であり、使用する加硫剤等に応じて、適切な加硫促進剤、加硫促進助剤を選択し、そして、ゴム材料の使用量に対応した適量において、それらを加硫剤と組み合わせて、ゴム材料の未加硫物に混練せしめ、それによって、より一層効果的な加硫が実現され得るようにすることも可能である。
【００２３】
ここで、上記の加硫促進剤の代表的なものとしては、例えば、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（ＢＢＳ）、Ｎ−シクロルヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド（ＣＢＳ）、Ｎ−オキシジエチレン−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（ＯＢＳ）等のスルフェンアミド系；ジメチルジチオカルバミン酸亜鉛（ＺｎＭＤＣ）、ジエチルジチオカルバミン酸亜鉛（ＺｎＥＤＣ）等のジチオカルバミン酸塩類；テトラメチルチウラムジスルフィド（ＴＭＴＤ）、テトラエチルチウラムジスルフィド（ＴＥＴＤ）、テトラブチルチウラムジスルフィド（ＴＢＴＤ）等のチウラム系等を挙げることが出来、また加硫促進助剤としては、酸化亜鉛やステアリン酸等を例示することが出来る。
【００２４】
また、かかるゴム材料には、更に必要に応じて、カーボンブラック等の補強充填剤、ワックス等の如き老化防止剤、オイル等の軟化剤等、従来から各種のゴム用配合剤を配合せしめることも、可能である。なお、それら各種のゴム用配合剤としては、金具付きゴム製品の物性乃至は特性を損なわないものが、適量において、適宜に使用されることとなることは、言うまでもないところである。
【００２５】
特に、カーボンブラックを用いる場合には、その使用量（配合量）が多くなると、前述せる如く、ゴム製品全体の体積抵抗率が低下し、その導電性が高められるところから、その配合量は可及的に小ならしめられることが望ましく、実質的には、ゴム全体の体積抵抗率が、１×１０6 Ωｃｍ以上、好ましくは１×１０8 Ωｃｍ以上となるような配合量にて、ゴム組成物に添加されることが望ましいのである。かかる体積抵抗率が１×１０6 Ωｃｍを下回るような場合にあっては、アルミ金具とゴムとの接触による腐食が有効に防止され得ないようになる場合がある。
【００２６】
ここにおいて、本発明に従う金具付きゴム製品を製造するに際しては、当業者に自明な各種の手法が採用され得るのであるが、例えば、その一つの方法によれば、先ず、所定の重量比（天然ゴム材料／アクリルゴム材料＝９０／１０〜６０／４０）となるような未加硫の天然ゴム材料と未加硫のアクリルゴム材料の各々と共に、天然ゴム材料には作用せず、アクリルゴム材料だけに作用して、その加硫を進行させる働きのある加硫剤とを、加熱条件下においてポリマーの混練を行なうことの出来る、バンバリーミキサー等の公知の混練装置を用いて、かかる装置内に導入した後、所定の混練・加熱操作を実施して、それらを、均一に混練せしめることにより、未加硫の天然ゴム材料中に未加硫のアクリルゴム材料が所定の大きさの微粒子となるように細かく且つ均一に分散せしめると共に、加熱することによって、天然ゴム材料を加硫することなく、かかるアクリルゴム材料のみを加硫するのである。
【００２７】
次いで、そのアクリルゴムの微粒子状加硫物を含む未加硫天然ゴム材料に対して、かかる天然ゴム材料を加硫し得る加硫剤、更に必要に応じて、各種ゴム用配合剤を添加した後、更にロール機等の混練装置による混練り作業にて練り込んで、それらを均一に配合せしめる。そして、そのようにして得られた均一なゴム組成物を、従来と同様に、アルミ金具の存在下、金型成形等の成形手法にて成形して、所望の形状と為す一方、所定温度で加熱せしめて、ゴム組成物中の天然ゴム材料を加硫することとなる。なお、かかる加硫成形操作と同時にアルミ金具を加硫接着せしめる手法に代え、上記のゴム組成物より加硫成形物を得た後、その加硫成形物に対して所定のアルミ金具の加硫接着操作を行なって、本発明に従う金具付きゴム製品を形成するようにすることも可能である。
【００２８】
なお、上記した製造方法にあっては、アクリルゴム材料の加硫に際して、アクリルゴム用の加硫剤の他にも、アクリルゴム材料及び加硫剤の種類に応じて、適切な加硫促進剤、加硫促進助剤を選択し、そして、それらを加硫剤と組み合わせて用いることも可能であり、更には、この他にも、天然ゴム材料を加硫しないものである限りにおいて、公知の各種のゴム用配合剤を適宜に用いることも、可能である。
【００２９】
また、未加硫天然ゴム材料、未加硫アクリルゴム材料及びアクリルゴム用の加硫剤等を、混練装置に導入するに際して、それらの導入順序は何等限定されるものではなく、それらを同時に装置に供給するようにしても、何等問題はないのであるが、有利には、未加硫のアクリルゴム材料に対して、予め、アクリルゴムのみを加硫し得る加硫剤等をその所定量において配合せしめて、マスターバッチを調製，準備した後、未加硫の天然ゴム材料と、マスターバッチとを、該天然ゴム材料と該マスターバッチに含まれる未加硫アクリルゴム材料との重量比が所望の値となるように組み合わせて、装置に供給する手法が、好適に用いられる。このような手法を採用することによって、混練時間の短縮化が、有利に図られ得るのみならず、未加硫天然ゴム材料中におけるアクリルゴム材料や加硫剤等の分散状態が、一段と均一なものとなる。
【００３０】
更にまた、上述の如くして所定のゴム原料を混練装置に導入した後に実施する混練操作における混練時間としては、アクリルゴム材料の分散状態が有利に得られるように、ゴム材料の種類や使用量の他、混練装置の性能等を加味して、適宜設定される一方、その混練時の加熱温度としては、ゴム原料の混練が容易に為され得ると共に、加硫反応が充分に進行せしめられ得る程度の温度が、有利に採用される。また、天然ゴム用加硫剤等が添加された後に行なわれる混練り作業においても、一般に、適度な混練り時間と適切な温度条件が採用されるのである。
【００３１】
加えて、成形や加硫接着を実施するに際しての温度や圧力，時間等の加硫条件も、天然ゴム材料の加硫が良好に行なわれ得るように、天然ゴム材料やその加硫剤の種類等を加味して、適宜に決定される。かかる加硫成形の具体的手法も何等限定されるものではなく、成形と同時に加硫を行なうプレス加硫等の公知の各種の手法が採用されるのであり、その形状やサイズ等も、特に限定されるものではなく、金具付きゴム製品の用途等に応じて、適宜に設定され得るのである。
【００３２】
また、別の方法としては、先ず、バンバリーミキサーやロール機等の公知の混練装置を用いて、かかる装置内に、天然ゴム材料とアクリルゴム材料の未加硫物を、それぞれ、所定の重量比（天然ゴム材料／アクリルゴム材料＝９０／１０〜６０／４０）となるように組み合わせて、導入した後、均一に混練せしめると共に、更に、加硫剤を始めとする各種のゴム用配合剤を配合して、従来と同様に混練せしめ、未加硫の天然ゴム材料中に未加硫のアクリルゴム材料が所定の大きさの微粒子となるように細かく、しかも均一に分散せしめられた構造の未加硫ゴム組成物を調製する。次いで、この得られた未加硫ゴム組成物を、金型成形等の成形手法にて成形して、所望の形状と為す一方、所定温度で加熱せしめて、未加硫組成物中の天然ゴム材料とアクリルゴム材料を同時に加硫せしめ、そしてのような加硫時において、或いは加硫後において、従来と同様にして、所定のアルミ金具との接着操作を行なって、本発明に従う金具付きゴム製品を製造するのである。
【００３３】
なお、かかる製造方法にあっては、未加硫の天然ゴム材料、未加硫のアクリルゴム材料、及び加硫剤を始めとする各種ゴム用配合剤等を、それぞれ、混練装置に導入するに際しては、その導入順序は上述の場合に何等限定されるものでなく、それらを同時に装置に供給するようにしても、また、加硫剤を除く全てのゴム原料を予め供給して、予備混練（ベース練り）した後に、それぞれのゴム材料の加硫剤を導入して、混練り（仕上混練り）をするようにしても、何等問題はなく、天然ゴム材料とアクリルゴム材料の加硫が、加硫剤の配合後に同時に或いは順次に行なわれ得るように、導入乃至は配合されればよいのである。
【００３４】
さらに、そのような混練り作業においては、一般に、適度な混練り時間と適切な温度条件が、採用されるのであるが、本発明では、特に、混練時間は、上述の如きアクリルゴム材料の分散状態が有利に得られるように、天然ゴム材料、アクリルゴム材料の種類や使用量の他、混練装置の性能等を加味して設定される。
【００３５】
更にまた、加硫時の温度や圧力、時間等の加硫条件は、天然ゴム材料及びアクリルゴム材料の加硫が良好に行なわれ得るように、それらのゴム材料、及びそれらの加硫剤の種類等を加味して、適宜に決定される。かかる成形及び加硫の具体的手法も、何等限定されるものではなく、成形と同時に加硫を行なうプレス加硫等の公知の各種の手法が採用されるのであり、その成形形状やサイズ等も、特に限定されるものではなく、金具付きゴム製品の用途等に応じて、適宜に設定され得るのである。
【００３６】
以上、本発明に従う金具付きゴム製品の具体的な製造法について詳述したが、本発明が、上記した２つの方法に何等限定的に解釈されるものでないことが、理解されるべきである。要するに、かくの如く本発明に従って形成される金具付きゴム製品の製造法にあっては、かかる金具付きゴム製品を構成するゴムが、加硫後において、天然ゴムとアクリルゴムとが緊密な状態で、且つ、天然ゴムからなるマトリックス中に、アクリルゴムが、０．１〜１００μｍの微粒子として、均一に分散せしめられる海島構造を形成するように作製されておれば充分なのである。
【００３７】
そして、上述の如くして得られた金具付きゴム製品は、優れた耐腐食性及び軽量化が実現されるものであるところから、振動或いは衝撃伝達系を構成する部材間に介装されて用いられる、エンジンマウント、ボディマウント、キャブマウント、メンバマウント、ストラットマウント、ストラットバークッション、サスペンションブッシュ等の自動車用防振ゴムとして有利に採用され得るのである。
【００３８】
例えば、図１に示す如く、自動車用防振ゴムとしてのコントロールアームブッシュ２は、アルミニウム材質からなる外筒金具４及び内筒金具６を用いて、それらとゴム８との加硫接着操作を実施することにより得られる。詳細には、外筒金具４と内筒金具６におけるゴムとの接着部位に、従来から公知の適当な加硫接着剤を塗布せしめた後、外筒金具４と内筒金具６にゴム８を加硫接着せしめることにより、ブッシュ２を作製することとなるのであるが、そのような加硫接着作業に際しては、一般的な各種の手法が適宜に採用され得、例えば、先ず、外筒金具４、内筒金具６における接着面に加硫接着剤を塗布し、次いで、それら外筒金具４、内筒金具６に対して、本発明に従う特定の構造を形成し得るゴム組成物を用いて予め形成されたゴム８を加硫接着せしめる手法や、加硫成形金型を用いて、その成形キャビティ内の所定の位置に、外筒金具４と内筒金具６を配置せしめると共に、その接着表面に加硫接着剤を塗布せしめた後、かかる成形キャビティ内にゴム組成物を注入して、加熱することで、加硫成形せしめると同時に、外筒金具４、内筒金具６とゴム８との加硫接着を行なう手法が、採用されるのである。また、そのようなブッシュ２を始めとする防振ゴム（金具付きゴム製品）が採用される車両にあっては、その軽量化が有利に実現されることとなるのである。
【００３９】
【実施例】
以下に、本発明の幾つかの実施例を示し、本発明を更に具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのような実施例の記載によって、何等の制約をも受けるものでないことは、言うまでもないところである。また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正、改良等を加え得るものであることが、理解されるべきである。
【００４０】
先ず、ゴム材料として、未加硫の天然ゴム（ＮＲ）材料及び未加硫のアクリルゴム（ＡＥＭ）材料：ＶＡＭＡＣ−Ｇ（三井デュポンポリケミカル株式会社製）を準備した。また、下記表１に示される配合組成において、上記の未加硫アクリルゴム（ＡＥＭ）材料：ＶＡＭＡＣ−Ｇに、加硫剤Ｂとしてのヘキサメチレンジアミンカルバメートを配合せしめてなるマスターバッチ（以下、マスターバッチＡＥＭと呼称する）を調製，準備した。なお、このマスターバッチＡＥＭの調製においては、加硫促進剤として、ジオルトトリルグアニジン（ＤＴ）を用いる一方、加硫促進助剤として、ステアリン酸を用いた。
【００４１】
【表１】
0003721955.tif 000002
【００４２】
実施例１〜５及び比較例５，６
次いで、上記で準備したＮＲ材料及びマスターバッチＡＥＭを用いて、そのＮＲ材料とマスターバッチＡＥＭとが、下記表２及び表３に示される配合割合となるように組み合わせて、ゴム原料を調製し、それを加熱混練の可能なバンバリー内に仕込んだ後、均一に混練せしめつつ、１５０〜１６０℃の温度で５分間、加熱せしめることにより、ＮＲ材料を加硫することなく、アクリルゴム材料のみを加硫せしめて、実施例１〜５及び比較例５，６の予備試料を得た。さらに、かくの如くして得られた各予備試料を用いて、その予備試料に対して、ＮＲ用の加硫剤Ａとしての硫黄を始めとする、下記表２及び表３に示される如き各種成分、つまり、加硫促進助剤：酸化亜鉛＋ステアリン酸、ＨＡＦカーボンブラック（ＡＳＴＭ−Ｎ３３０）、軟化剤：アロマティック系プロセスオイルを、下記表２に示される割合となるように添加し、更にロール機にて混練りして、均一に配合せしめた後、プレス加硫により、１６０℃×２０分の加硫条件で、加硫成形せしめて、引張試験、硬さ試験及び体積抵抗率試験のためのテストピース（実施例１〜５及び比較例５，６）を、それぞれ作製した。なお、その得られた実施例１〜５のテストピースのそれぞれについて、ＮＲ中に分散するアクリルゴムの粒子径を測定したところ、何れも、０．５〜２μｍ程度であることを確認した。
【００４３】
実施例６
ＮＲ材料及びアクリルゴム材料を用い、それらが下記表２に示される配合割合となるように、ＮＲ材料及びアクリルゴム材料をバンバリーミキサー内に仕込んだ後、均一に混練せしめて、実施例６のゴム原料を調製した。次いで、その得られた実施例６のゴム原料の１００重量部に対して、加硫促進助剤：酸化亜鉛＋ステアリン酸、ＨＡＦカーボンブラック（ＡＳＴＭ−Ｎ３３０）、軟化剤：アロマティック系プロセスオイルを、下記表２に示される割合となるように添加し、それをバンバリーミキサーにて混練りした後、加硫剤Ａ：硫黄、加硫剤Ｂ：ヘキサメチレンジアミンカルバメート、加硫促進剤：Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミドを、下記表２の配合割合にて加え、更にロール機にて混練りして、均一に配合せしめて、未加硫ゴム組成物を調製した。そして、その得られた未加硫ゴム組成物を、プレス加硫成形操作により、１６０℃×２０分の加硫条件で、加硫成形することにより、ＮＲ材料及びアクリルゴム材料を同時に加硫せしめて、引張試験、硬さ試験及び体積抵抗率試験のためのテストピース（実施例４）を、作製した。なお、その得られた実施例４のテストピースについて、ＮＲ中に分散するアクリルゴムの粒子径を測定したところ、０．５〜３μｍ程度であることを確認した。
【００４４】
比較例１〜４
一方、比較のために、先ず、下記表３に示される各配合組成に従って、ゴム材料としてＮＲ材料のみを配合せしめてなるゴム組成物（比較例１〜４）を調製，準備した。次に、かかるゴム組成物をそれぞれ用いて、１６０℃×２０分の条件下、プレス加硫により、加硫成形を行ない、引張試験、硬さ試験及び体積抵抗率試験のためのテストピース（比較例１〜４）を、それぞれ作製した。
【００４５】
【表２】
0003721955.tif 000003
【００４６】
【表３】
0003721955.tif 000004
【００４７】
なお、引張試験用のテストピースとしては、ＪＩＳ−Ｋ−６２５１−１９９３の「加硫ゴムの引張試験方法」に規定されるダンベル状５号形試験片を作製し、その一方、硬さ試験用のテストピースとしては、ＪＩＳ−Ｋ−６２５３−１９９７の「加硫ゴム物理試験方法」における「デュロメータ硬さ試験」に定められる、厚さ：２ｍｍの試験片を作製し、また、体積抵抗率用のテストピースには、ＳＲＩＳ−２３０４−１９７１に規定される１５０×１５０ｍｍ、厚さ約２ｍｍの表面平滑な加硫ゴムシートを作製した。
【００４８】
そして、このようにして得られた実施例１〜６及び比較例１〜６に係る各テストピースを用いて、以下の如き引張試験、硬さ試験並びに体積抵抗率試験を行なった。
【００４９】
−引張試験−
上記において得られた各引張試験用テストピースを用いて、ＪＩＳ−Ｋ−６２５１−１９９３の前記「加硫ゴムの引張試験方法」に規定される試験方法に従って、所定の引張試験機により、テストピースを、それが切断するまで引張せしめて、切断に至るまでの最大引張力（引張強さ：Ｔｂ）、及び切断時の伸び（切断時伸び：Ｅｂ）を測定し、その結果を下記表４及び表５に示した。
【００５０】
−硬さ試験−
上記において得られた硬さ試験用の各テストピースを用いて、ＪＩＳ−Ｋ−６２５３−１９９７の前記「デュロメータ硬さ試験」に準じて、タイプＡデュロメータにより、テストピースの硬さを測定し、その結果を、下記表４及び表５に併せ示した。
【００５１】
−体積抵抗率試験−
上記において得られた各テストピースについて、その体積抵抗率（ρｖ）を、社団法人日本ゴム協会制定の「ゴム及びゴム状類似物の体積抵抗率試験方法」ＳＲＩＳ−２３０４−１９７１に従って測定し、その結果を、下記表４及び表５に併せ示した。ただし、この試験において、電極としては、直径５０ｍｍの主電極と、幅５ｍｍ×内径６０ｍｍのガード電極及び、直径が少なくとも１００ｍｍ以上の対電極の３個の電極を用いる一方、測定条件は、印加電圧：５００Ｖ、印加時間：１分を採用した。
【００５２】
さらに、上記の如くして得られた、各テストピースにおける体積抵抗率とゴム硬度との関係を、図２おいて、グラフにて示した。
【００５３】
【表４】
0003721955.tif 000005
【００５４】
【表５】
0003721955.tif 000006
【００５５】
かかる表２〜５及び図２に示される体積抵抗率試験の結果からも明らかなように、本発明に従う実施例１〜６のテストピースにあっては、同割合のカーボンブラックが配合せしめられた比較例１〜４のテストピースに比して、ゴム硬度が高められていると共に、同程度のゴム硬度を有する比較例１〜４のテストピースに比して、体積抵抗率が大きくなり、その導電性が低下せしめられていることが、認められるのである。
【００５６】
また、アクリルゴムの配合量が本発明の範囲外とされた比較例５及び６にあっては、それぞれ、体積抵抗率の向上が得られなかったり、また、引張強さや引張切断時伸びが悪化していることが認められるのである。
【００５７】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明に従う金具付きゴム製品にあっては、ゴムとして、天然ゴムからなるマトリックス中に、所定量のアクリルゴムが、微粒子状に均一に分散せしめられてなる海島構造を呈するゴムを採用し、かかるゴムを、アルミニウム材質からなるアルミ金具に対して、一体的に加硫接着せしめたものであるところから、かかるアクリルゴム微粒子によって、ゴムの硬度や強度等の物性が有利に確保されると共に、ゴム組成物中のカーボンブラックの配合量が可及的に小ならしめられ得て、ゴムの体積抵抗率が有利に向上せしめられ得るのであり、それによって、優れた耐腐食性及び軽量化が実現され得ることとなったのである。
【００５８】
また、かかる金具付き防振ゴムが自動車用防振ゴムとして使用される場合にあっては、自動車の軽量化が図られ、燃費の向上及び高性能化に大きく寄与することが可能となる。
【００５９】
さらに、本発明に従う金具付きゴム製品の製造法によれば、耐腐食性に優れた金具付きゴム製品を有利に作製することが可能となるのである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に従う金具付きゴム製品の一例としてのコントロールアームブッシュの断面図である。
【図２】実施例において得られた体積抵抗率とゴム硬度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
２  防振ゴム
４  外筒金具
６  内筒金具
８  ゴム
【図１】
0003721955.tif 000007
【図２】
0003721955.tif 000008