(57)【要約】      （修正有）【課題】高度なダンピング特性を有するエチレン−α−オレフィンエラストマー組成物および本組成物を用いた首振り振動ダンパーおよびその他の振動吸収装置を提供すること。【解決手段】エチレン−α−オレフィンエラストマー100部と、約5000より大きい粘度平均分子量を有する実質的にイソブチレン又はブテンのポリマー20〜100部と含む組成物をパーオキサイド加硫したエチレン−α−オレフィンエラストマー組成物からなるゴム振動吸収要素を備える振動吸収装置。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゴム振動吸収要素を備え、前記ゴム要素は、エチレン−α−オレフィンエラストマー100部と、約5000より大きい粘度平均分子量を有する実質的にイソブチレン又はブテンのポリマー20〜100部とを備える振動吸収装置。
【請求項２】
前記装置は、クランクシャフト捩り振動ダンパーであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ゴム要素は、フリーラジカル生成物質によって加硫されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記フリーラジカル生成物質は、有機パーオキサイド及び電離線から成る群から選択されることを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記エラストマーは、エチレンプロピレン共重合体、エチレンプロピレンジエン三元共重合体、エチレンオクテン共重合体、エチレンオクテンジエン三元共重合体、エチレンブテン共重合体、エチレンブテンジエン三元共重合体及びこれらの混合物から成る群より選択されることを特徴とする請求項４に記載の装置。
【請求項６】
前記ポリマーは、約10,000より大きい粘度平均分子量を有することを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記ポリマーは、約50,000〜約1,250,000の範囲の粘度平均分子量を有することを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項８】
フリーラジカル加硫されたゴム振動吸収要素を備え、前記ゴム要素は、エチレン−α−オレフィンエラストマー100部と、約50,000〜約1,250,000の範囲の粘度平均分子量を有し、ポリブチレン、ポリイソブチレン、ポリブテン、及びポリイソブチレンイソプレン共重合体からなる群より選択される１又はそれ以上のポリマー20〜100部とを備える振動吸収ダンパー。
【請求項９】
エチレン−α−オレフィンエラストマー100部と、tanδが約20％より大きく増加することによって示される、組成物の振動ダンピング特性の実質的な向上を実現させる効果的な量の約5000より大きい粘度平均分子量を有する実質的にイソブチレン又はブテンのポリマーと、を備えるゴム組成物。
【請求項１０】
金属接着補助剤を備える請求項９に記載の組成物。
【請求項１１】
前記ポリマーは、イソブチレンとイソプレンの共重合体であって、約1モル%より少ないイソプレンを有することを特徴とする請求項９に記載の組成物。
【請求項１２】
前記ポリマーは、約50,000〜約1,250,000の範囲の粘度平均分子量を有することを特徴とする請求項１１に記載の組成物。
【請求項１３】
前記組成物はパーオキサイド加硫されることを特徴とする請求項１２に記載の組成物。
【請求項１４】
型成型又は押出成型によって形成され、かつフリーラジカル加硫されるエチレン−α−オレフィンゴムを備え、前記ゴムは、そのゴムのダンピング特性を実質的に向上させるために効果的な量の、約5000より大きい粘度平均分子量を有する実質的にイソブチレン又はブテンのポリマーを備える、ベルト、ホース、及び振動制御装置から成る群から選択される製品。
【請求項１５】
前記ポリマーは、約50,000〜約1,250,000の範囲の粘度平均分子量を有することを特徴とする請求項１４に記載の製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成型され、金属に接着されることが可能であって、捩り振動ダンパー、エンジンマウント、又は他の振動制御装置において、振動吸収要素として使用され、改良されたダンピング特性を有するエチレン−α−オレフィンゴム組成物に関する。さらに、本発明は、振動吸収要素として改良されたゴム組成物を使用する、捩り又は曲げ振動を吸収するためのクランクシャフトダンパーに関する。
【背景技術】
【０００２】
ここに参考のために組み入れられる特許文献１は、発明の主題に適用可能な捩り振動ダンパーの一例を開示する。クランクシャフトダンパーの追加的な例、及び本発明に適用可能な振動ダンピングのためのゴム組成物の例は、特許文献２に開示され、これはここに参考のために組み入れられる。
【０００３】
ゴム組成物は、振動制御装置に広く使用される。ＮＲ、ＢＲ、ＳＢＲ、ＩＩＲ、ＣＲ、及びＮＢＲのようなジエンエラストマーは、低コストのために、伝統的に使用される。それらは、硫黄又は硫黄ベースの硬化促進剤で構成される熱活性化硬化系によって、一般的に加硫される。上記エラストマーが配合されるゴムは、一般的に、耐熱性、耐オゾン性に関しては、非常に限定的である。例えば、自動車用途の低温度域における耐久性の要求の増加のように、多数の用途において耐久性の要求は増加してきているために、ＥＰＭ、ＥＰＤＭ、ＨＮＢＲ、ＡＥＭ、フッ素ゴム、シリコンゴムのように相対的に高性能のエラストマーの使用が増加している。ＥＰＭとＥＰＤＭ、すなわちエチレン−α−オレフィン群のエラストマーは、高い耐熱性、フィラー添加の容易性、及び相対的な低コストのために、振動ダンパーに望ましく使用される。硫黄加硫系に比べて、良好な圧縮永久歪特性、耐熱性、所定の金属−接着剤に対する混和性を提供することが知られている、パーオキサイド加硫系によって、直ちに加硫されるので、ＥＰＭとＥＰＤＭは振動ダンパーに望ましく使用される。ただ不幸なことに、いくつかの振動ダンピング用途において、エチレン−α−オレフィンエラストマーは、弾性が高く、低ダンピングのエラストマーになる傾向にある。
【０００４】
振動ダンピングにとって、ゴム組成物の最も重要な特性は、ダンピング度である。ゴムのダンピングを示す１つの方法は、“tanδ”として知られており、貯蔵弾性率に対する損失弾性率の割合が、動的機械試験によって測定される。ＥＰＤＭの典型的なtanδの値は、0.05〜0.1の範囲にある。いくつかの振動制御装置で必要とされることは、改善された高ダンピングと、0.2又はそれより高いtanδの値を有するパーオキサイド加硫のエチレン−α−オレフィン組成物である。およそ100%又はそれ以上のダンピングの増加が望まれる。
【０００５】
非特許文献１は、自動車サスピション用途における、硫黄加硫のＮＲ組成物及びＮＲ／ＢＲ混合組成物のダンピングを増加させるための試みを記述する。公知のダンピングを増加させるための方法は、フィラーの添加量を増加させ、硬化剤の量を減らし、可塑剤の量を変更し、かつエラストマーを変更することを含む。これらの公知の手法それぞれは制限があり、かつゴム特性の全体のバランスに対してマイナスの効果があるので、他のより予測不能な方法がしばしば試されなければならない。それらはエラストマーのブレンドに注力される。粘度平均分子量が約900,000又はそれ以上である多様な種類のポリイソブチレン（“ＰＩＢ”）を、ＮＲ及びＮＲ／ＢＲ組成物に加えることは、ダンピングを全く増加させないが、ＢＩＩＲを加えることは望ましい効果が得られることを、上記試みが見出した。
【０００６】
特許文献３は、非常に高いダンピングを有するゴム組成物を開示する。その開示においては、ＰＩＢは、主要なエラストマー成分であって、0.4〜1.5の範囲のtanδを得るために、そこにはかなり多量のホワイトフィラー及びカーボンブラックが加えられる。上記開示においては、高いダンピングを得るために必要な多量のフィラーに対応するために、ＰＩＢの粘度平均分子量は300,000より高く、好ましくは1,000,000より高くするべきである。ＰＩＢは架橋することができないので、上記開示は架橋可能な補助的なエラストマー及びその組成物のための適切な加硫剤を加えることを提案している。しかしながら、パーオキサイド加硫は提案してない。エラストマーのブレンドは極めて予測しにくく、かつ架橋可能なエラストマーをＰＩＢに加えたとき、得られるtanδのレベルに関する予想ができなかった。
【０００７】
特許文献４は、タイヤトレッドのためのヒステリシス損失を増加させる組成物が開示され、すなわち、ヒステリシス損失を増加させるために、2000〜50,000の範囲の平均分子量を有するＰＩＢ又はイソブチレンイソプレン共重合体（ＩＩＲ）又はイソブチレンスチレン共重合体（ＳＩＲ）がＮＲ又はＳＢＲ又は他のエラストマーに加えられることが開示される。これらの物質において、上記平均分子量は、粘度平均分子量に非常に近似すると信じられる。ここでは、硫黄加硫の組成物のみが提案され、比較的些細なtanδの改善（増加率は18％が限度）が示される。
【０００８】
他の同様の例は特許文献５に開示される。その例は、粘度平均分子量が約500,000のＩＩＲ又は粘度平均分子量が約2,000,000のＰＩＢが、１：１の重量割合のレベルを限度してＳＢＲに加えられ、それによりtanδが20%のみ増加することを示す。重ねて言うと、ここでは硫黄加硫の例しか提供又は提案されていない。
【非特許文献１】論文“防振のための低モジュラス、高ダンピング、疲れ寿命の長いエラストマー化合物”、ラバーケミストリー＆テクノロジー（Rubber Chemistry & Technology）の 57(4) 792- 803 (1984)、エム．エー．レミュー（M.A. Lemieux）とピー．シー．キルゴール，ジュニア（P. C. Killgoar, Jr）の共著
【特許文献１】米国特許第6,386,065号明細書
【特許文献２】米国公開公報2002/0162627号明細書
【特許文献３】米国特許5,310,777号明細書
【特許文献４】米国特許6,255,401号明細書
【特許文献５】米国特許6,060,552号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来、ＥＰＤＭのようなパーオキサイド加硫のエラストマーにＰＩＢ又はＩＩＲをブレンドすることが提案されていないことは驚くべきことではない。ＰＩＢ及びＩＩＲはフリーラジカルによって激しく分解することが知られている。
【００１０】
多くの成分及びブレンドの多数の評価の後に、本発明は、振動ダンパー、他の振動制御装置、及び、ベルトやホースのような動的荷重が与えられる工業的なゴム製品に使用するために、向上したダンピングを有する、フリーラジカル加硫のエチレン−α−オレフィンゴム組成物が必要であることを意外にも見出す。振動ダンパーにおける、望ましい改良は、tanδを通常の値のおよそ２倍にすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、捩り振動ダンパー及び他の振動吸収装置に使用されるための、充分に改良されたダンピング特性を有するフリーラジカル加硫されたエチレン−α−オレフィンゴム組成物を対象とする。
【００１２】
本発明は、フリーラジカル加硫されたゴム振動吸収要素を備える振動吸収装置を対象とし、上記ゴム要素は、例えばエチレンプロピレン（ＥＰＭ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）のようなエチレン−α−オレフィンエラストマー100部と、粘度平均分子量が約5000より大きい実質的にイソブチレン又はブテンのポリマー20〜100部とを備える。
【００１３】
本発明は、振動吸収又は振動制御装置に利用されるゴム組成物を対象とし、それはエチレン−α−オレフィンエラストマー100部と、組成物の振動ダンパー特性を実質的に増加させるために充分に効果的な量の、粘度平均分子量が約5000より大きい実質的にイソブチレン又はブテンのポリマーとを備える。
【００１４】
本発明は、型成型又は押出成型され、フリーラジカル加硫されたエチレン−α−オレフィンゴムを備えるベルト、ホース、又は振動制御装置を対象とし、上記ゴムは、ゴムの振動ダンパー特性を実質的に増加させるために充分に効果的な量の、粘度平均分子量が約5000より大きい実質的にイソブチレン又はブテンのポリマーを備える。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に従って形成される捩り振動ダンパーの断面図である。
【図２】本発明に従って形成されるホースの一部が断面で示される斜視図である。
【図３】本発明に従って形成されるマルチＶリブドベルトの一部が断面で示される斜視図である。
【図４】本発明に従うＥＰＤＭゴム配合において、いくつかのテスト温度で測定され、かつＥＰＤＭ100部に対してブテンポリマー50部の量加えられたときのブテンポリマーの粘度平均分子量に対するtanδのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１を参照すると、二重リングダンパー１０は、内部リング２０と、慣性外部リング３０と、これらに挟まれるエラストマーリング８とを備える。
【００１７】
内部リング２０は、ハブ１と、ウェブ２と、リム３とを備える。ハブ１は、例えばクランクシャフトのような（図示しないが従来公知の）シャフトが取り付けられる大きさである。ハブを受けシャフトに固定するために、従来知られているフランジ、キー溝、又は他の集成装置が使用されることもあるが、図１に示される形状は、ハブ１がシャフトに圧入されるためのものである。
【００１８】
慣性外部リング３０は、リム６と、ベルト受け部４とを備える。ベルト受け部４は、図３に示すマルチＶリブドベルトの輪郭５を含む、従来知られたいかなるベルト輪郭を備えることができるであろう。
【００１９】
リブ３、６は、それらの間のギャップを有する環状スペースを形成する。リム３、６は平面であっても良いだろう。あるいは、リブ３、６それぞれは、図１に示すようにエラストマーリング８を機械的に環状スペースに固定できるならば、複雑な形状を有していても良いだろう。リム３、６はリム表面へのエラストマーリング８の接着を促進するために、従来知られたゴム−金属接着剤が被膜されているであろう。あるいは、エラストマーリング８は、エラストマーリング８とリム３、６の間の滑りを防止するために、摩擦力のみが作用され圧縮された状態で、環状ギャップに位置する。リム３、６はノッブ、表面の粗さ、若しくはランダムな表面凹凸を呈するいかなる他の形状、又は摩擦を発生するいかなる形状を備えていても良いだろう。エラストマー配合における接着補助剤が、リム３、６へのエラストマーリング８の直接的な接着を促進するために使用されても良いだろう。ダンパーは、リム表面又は組み立て滑剤(assembly lubricant)中に、種々の摩擦増進物質を使用して組み立てられても良い。あるいは、ゴム要素は、ダンパーの１又は複数の金属部品に、その金属に接着剤によるプレコートが行われて、又は行われずに、直接的に成型接着されても良く、あるいは、関連する記載はここに参考にために組み入られる米国公開公報第2002/0162627号明細書に開示されるように、組み立てられても良い。
【００２０】
図２を参照すると、本発明の一実施形態に従って形成されるホース１１が示される。ホース１１はエラストマー内部チューブ１２と、内部チューブ１２の上に嵌められ、好ましくはこれに接着される補強部材１４と、補強部材１４の上に嵌められ、好ましくはこれに接着されるエラストマー外部カバー１６とを備える。補強部材１４は、適切な補強材料によって形成され、その補強材料は、有機、無機繊維、又は黄銅プレートの金属ワイヤーを含んでいても良いであろう。補強部材１４は、好ましくは、例えば、ナイロン、ポリエステル、アラミド、綿、又はレイヨンのような有機繊維材料である。補強構成は、例えば編組、螺旋巻き、編み状又はジャケットのようないかなる好適なタイプのものであって良いであろうが、示される本実施形態では、編組構成を呈する。
【００２１】
内部チューブ１２は、同じ構成を有しているかもしれないし有していないかもしれない多層のエラストマー又はプラスチック層から成る。エラストマー外部カバー１６は、直面する外部環境に耐久できるように設計された適切な材料から作られる。内部チューブ１２と外部カバー１６は、同じ材料から作られても良いであろう。ホース１１は型成型、押出成型によって形成されるであろう。内部チューブ１２又は外部カバー１６のいずれかの少なくとも１つのエラストマー層は、本発明に従う優れたダンピングに形成され、これにより、ホースの振動ダンピング特性を改善する。
【００２２】
図３を参照すると、本発明に一実施形態に従って形成されるマルチＶリブドベルト３２が描かれる。ベルト３２は主エラストマーベルト本体部３３を含み、さらには好ましくは心線２２形状を呈する抗張補強部材３１を含む。複数の谷エリア３８と交互に設けられる、立ち上げられたエリアすなわち頂部３６は、上記した外部リング３０のベルト受け部４または同様のベルトプーリ噛み合い部に接触するとき、ベルト３２の駆動面として使用される対向する対向面３４の間に区画される。主ベルト本体部３３は、以下詳述するように改善されたゴム組成物から形成されても良いだろう。例えば、同調ベルト、Ｖベルトのように、従来知られた他のベルト形式も、下述するように本発明に従って改善された、ゴム組成物から形成される主ベルト本体部を有していても良いだろう。
【００２３】
以下の記載は、エラストマーリング８に注力されるが、本技術の当業者は、その特徴をホース１１のエラストマー層、又は主ベルト本体３３、又は他の振動制御装置のゴム要素に適用できることを理解するだろう。
【００２４】
本発明に従うエラストマーリング８は、少なくとも１つのエチレン−α−オレフィンエラストマーを備え、従来知られたいかなるフィラー、軟化剤、酸化防止剤、副添加剤、及び硬化剤を選択的に含んでいても良いだろう。成分カタログや一般用途は従来簡単に入手できる。例えば、ロバート．エフ．オム（Robert F. Ohm）編の“バンダービルトゴムハンドブック（The Vanderbilt Rubber Handbook）”アール．ティー．バンダービルト（R. T. Vanderbilt）刊（第13版 1990年）；モーリス ホルトン（Maurice Horton）編の“ゴムテクノロジー（Rubber Technology）”バン ノーストランド ラインホルド ニューヨーク（Van Nostrand Reinhold, NY） 刊（第3版 1987年）；ティエッチ．ケンパーマン（Th. Kempermann）、エス．コック（S. Koch）、及びジェイ．サンナー（J. Sumner）編の“ゴム産業マニュアル（Manual for the Rubber Industry）"バイエルアーゲー（Bayer AG）刊（第2版 1993年）が参考になる。適切なエチレン−α−オレフィンエラストマーは、エチレンと、プロピレン、ペンテン、オクテン、又はブテンとの共重合体を含む。適切なエチレン−α−オレフィンエラストマーは、エチレンと、α−オレフィンと、１,４−ヘキサジエン、ジシクロペンタジエン、エチリデンノルボルネン（ＥＮＢ）のような不飽和化合物との三元重合体を含む。本発明の実施形態において、主要なエラストマーは、不飽和化合物としてＥＮＢを有するＥＰＤＭである。
【００２５】
本発明に使用されるフリーラジカル生成加硫剤は、エチレン−α−オレフィンエラストマーの加硫に適しており、例えば、有機パーオキサイド及び電離線（ionizing radiation）を含む。有機パーオキサイドの例としては、これらに限定されるわけではないが、１，１−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）３−ヘキシン、ジクミルパーオキサイド、ビス−（ｔ−ブチルパーオキシジイソプロピルベンゼン）、α，α−ビス（ｔ−ブチルパーオキシ）ジイソプロピルベンゼン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシへキサン、及び過安息香酸ｔ−ブチルを含む。パーオキサイドは、従来、ゴム100重量部(phr)に対して、約2〜10重量部加えられる。硫黄は、選択的に、加硫系の一部として、0.1〜1phrがパーオキサイドに加えられても良いであろう。
【００２６】
本発明に実施形態に従うと、エラストマー組成物は、粘度平均分子量（ＭＷ）が約5000を超えるポリイソブチレン（ＰＩＢ）、ポリブテン（ＰＢ）、又はイソブチレンイソプレンゴム（ＩＩＲ）を、適切なダンピングレベルを提供するための効果的な量さらに備える。例えば、適切なＰＢの材料は、限定されるわけではないが、ビーピーアモコ化学（BP-Amoco Chemicals）によってNAPVIS（商標名）の600及び2000グレードで販売されている。適切なＰＩＢの材料としては、例えば、VISTANEX MM（商標名）のL-80、L-100、L-120及びL-140グレードとしてエクソンモービル化学（ExxonMobile Chemical Company）から販売されるもの、VISTANEX LM（商標名）のMS、MH、及びHグレードとしてエクソンモービル化学から販売されるもの、OPPANOL（商標名）のB10〜B100グレードとしてバスフ（BASF Corporation）から販売されるもの、及びEFROLEN（商標名）のP10〜P100グレードとしてアルカンラバー＆ケミカル（Alcan Rubber & Chemical, Inc）から販売されるものが例示される。適切なＩＩＲエラストマーとしては、例えば、BAYER（商標名）のButyl 100及びButyl 101-3グレードとしてバイエルアーゲー（Bayer AG）から販売されたもの、EXXON（商標名）のButyl 077、068、及び065グレードとしてエクソンモービル化学から販売されたもののように、種々のグレードのブチルゴムが例示される。最も好ましいＩＩＲグレードは、低不飽和度を有し、すなわち約1モル%より低い。ＩＩＲの不飽和度が約1モル%を超えると、ダンピングは増加するが、所望のレベルにはならない。ブチルゴムのＭＷは、約300,000〜約500,000の範囲にあると信じられる。簡単にするために、以下では、内容を特定化することを要求しない限り、一般的に“ＢＰ”は、ＰＩＢ、ＰＢ、及びＩＩＲを含む実質的にブチレン、又はブテンポリマーを示すために使用される。
【００２７】
本発明で使用されるこれらブテンポリマー（ＢＰ）は、全てが実質的にポリイソブチレンであると信じられる。ブチルゴムは約97〜99モル%のイソブチレンと約1〜3モル%のイソプレンの共重合体である。生産過程において、ポリブテンはイソブチレン、１−ブテン、及び２−ブテンの混合物から生成され、結果として約80%のイソブチレンを含むポリマーが得られると信じられる。
【００２８】
ゴム配合の従来の方法では、エラストマー組成物は、ほとんどの性質について適切に機能するように開発されているだろうが、ダンピング特性は不充分であった。典型的に、上記の組成物は、所定のプロセスオイル、可塑剤、又は他の軟化剤を含む。本発明の一実施形態に従うと、特定の又は全てのプロセスオイル、可塑剤、又は他の軟化剤を、ＭＷが約5000を超えるＢＰに置換することによって、エラストマー組成物のダンピングが顕著に向上することが見出された。さらなる実施形態では、ＢＰの分子量は10,000を超える。さらなる実施形態では、ＢＰのＭＷは、約50,000〜約1,250,000の範囲にある。20〜100phrのプロセスオイルをＢＰに置換することは、所望のダンピングレベルを与えるのに充分であることが見出された。以下に例を示すように、ＭＷが約50,000〜1,250,000の範囲にあるＢＰ50phrは、ＥＰＤＭのゴム組成物にとって、tanδの値をおよそ２倍にするのに充分な量である。ＥＰＤＭゴムの中に約20phr未満のＢＰを組み入れた場合、それほど大きなダンピングの増加は見られないだろう。100phrを超えると、ゴム組成物の物理的特性が劣化する。ＭＷが約5000を下回ると、ＢＰは他のプロセスオイルや、軟化剤のように機能し、ダンピングを向上させることなく、ゴムを軟化させる。ＭＷが約1,400,000を超えると、ＢＰは、望ましい程度までダンピング効果を発揮させない。ＭＷが約50,000〜約1,250,000の範囲にあると、ＥＰＤＭのダンピングは、50phrのＢＰを加えることによって、およそ２倍になることができる。プロセスオイル又は可塑剤は、不利な効果をもたらすことなく、存在しても良いだろう。望ましいダンピングレベルを与えるために、ＢＰの量が、元の処方から置換されたプロセスオイルの量より、多く必要とされるならば、ゴム組成物はおそらく所望のレベルより軟化するという結果になるだろう。ゴムは、カーボンブラックやシリカのような補強フィラーの添加量を増やすことによって、その剛性を高めることができる。
【００２９】
他の特性は、本発明の開示から逸脱しない程度に必要に応じて、公知の方法で、バランスが保たれ、又は調整される。
【００３０】
本技術の当業者によって知られた他の成分は、エラストマー組成物において、従来の量で、種々の目的のために使用されても良いであろう。トリアリルイソシアヌレート、トリアリルシアヌレート、ジメタアクリル酸亜鉛、又は他のα,β不飽和有機酸の金属塩、Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンジマレイミド、トリメチロールプロパントリメタクリル酸、又は他のアクリル酸、及びメタクリル酸のような他の副添加剤が、所定の性能を向上させるため及び／又は金属又は他の材料へ接着するために、添加されても良いだろう。カーボンブラック又は他のフィラーは、エラストマーを強化し、又は弱くするために、使用されても良いだろう。酸化防止剤、オゾン亀裂防止剤、着色剤、可塑剤、プロセスオイル、及び／又は加工助剤は、必要に応じて使用されても良いだろう。
【００３１】
図１の捩り振動ダンパーは、振動制御装置の典型例であって、改善されたダンピング特性を有するＥＰＤＭベースのエラストマー組成物を組み入れることによって、改善可能である。本発明に従ってゴムのダンピングを向上することによって、改善されたであろうゴムを備えた他の装置は、エンジンマウント、ブッシュ、シャフトダンパー、ホース、及びベルトを含む。エンジンマウント及びシャフトダンパーは、典型的に、図１のダンパーによって例示したように、金属構造部材とゴム振動吸収要素を備える。図２のホース及び図３のベルトは、本発明に従ってゴムのダンピングを向上することによって、改良されるであろう他の製品の典型例である。ホースとベルトは、典型的には、布補強部材と、１又はそれ以上のゴム層を備える。ホース及びベルトにおいて向上したダンピングは、ホース若しくはベルトにおけるスパン振動を減少させ、又は流体若しくは動力伝動システムにおける、１つの連結部若しくは接触部から他のそれらへの、振動の伝達を減少させる。
【００３２】
以下に示す例は、本発明の性質を明らかにする目的のために示されるものであって、本発明の範囲を限定することを意図したものではない。
【００３３】
［実施例］
ゴム組成物は、通常のゴムの混合方法によって用意された。BR Banbury（ファレル（Farrel Corporation）の登録商標）ミキサーを混合チャンバーとし、ゴムのバッチサイズは、その内部の容量の約75%まで充填されるものであった。ミキサーは水によって冷却され、70rpmで運転された。まず、混合チャンバーの中に、ＥＰＤＭとＭＷが100,000より高いＢＰとを入れて、１分間ブレンドした。次いで、パーオキサイド加硫剤以外の、ＭＷが100,000より小さいＢＰポリマーを含む、全ての付加的な原料を加えた。ラムは混合開始の3，5，6.5分後に、清掃のため（for sweeping）に上げられた。混合は開始から約８分して終了した。混合物は２ロールミルにおいて冷却され、その後、パーオキサイド加硫剤がそのミルに加えられた。各組成物のサンプルは、アルファテクノロジー（alpha Technologies）製のラバープロセスアナライザー（Rubber Process Analyzer）(ＲＰＡ)を使用して評価された。ＲＰＡは、ゴム組成物を加硫し、その後、7%の歪を作用させ、かつ1分間における振動数を100回転にし、いくつかの温度における一連のtanδを測定するようにプログラムされていた。
【００３４】
全ての例における組成物のベースは表１に示す。表２に示される１４の例は、比較例１のプロセスオイルから置換されるＢＰの粘度平均分子量が増加する順に並べられる。比較例２〜５、及び実施例６及び７においては、サプライヤーはＢＰの平均分子量しか報告していない。他の例との比較を明確にするために、平均分子量には２が乗ぜられ、粘度平均分子量（ＭＷ）の予測値が得られた。２のファクターを選んだのは、文献の記述及び他のサプライヤーのデータとの比較に基づいてであった。例えば、ジョン ワイリー（ニューヨーク）（John Wiley, NY）のポリマー科学工学百科事典（Polymer Science and Engineering）(1987年刊)の8巻の423-448頁における“イソブチレンポリマー”の項が参考となる。
【００３５】
表２は、各実施例及び各比較例における、tanδの測定値の結果を示す。比較例２〜５は比較例１からtanδの値の増加が見られない。本発明の一実施形態に従う実施例６〜１４はtanδの値の有益な増加を示す。本発明の一実施形態に従って、分子量が10,000〜1,250,000の範囲にあるＢＰを置き換えて使用することによって、実施例７〜１３はtanδの値が、比較例１からおよそ２倍になっていることを示す。図４は、これらの例の結果を、tanδ対ＭＷのグラフ形式で表す。
【００３６】
実施例１１におけるtanδの増加は、実施例１０ほど高くない。これはButyl 268の不飽和度の%がButyl 077に比べ高いためと考えられるであろう。高い不飽和度によって、ブチル268はより多く架橋反応され、より低いダンピングとなる。いずれの理由によっても、本発明の一実施形態に従うと、不飽和度が1モル%より低いブチルのグレートは、不飽和度が1モル%より高いものよりも、tanδにはっきりとした影響を与える。
【００３７】
【表１】
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*1  ポリマー化された２，２，４−トリメチル−１ ，２−ジヒドロキノリン
*2  ジメタクリル酸亜鉛
*3  Ｎ，Ｎ’−ｍ−フェニレンジマレイミド
*4  ２，５−ジメチル−２，５−ジ−(ｔ−ブチルパーオキシ) ３−ヘキシン
*5  １，１−ジ−(ｔ−ブチルパーオキシ)−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン
【００３８】
【表２】
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*1  サンリファイニング（Sun Refining）製のSunpar 2280  
*2  ビーピーアモコ化学製のポリブテン
*3  エクソンモービル化学製のポリイソブチレン
*4  エクソンモービル化学製の不飽和度0.8モル%のイソブチレンイソプレンゴム
*5  エクソンモービル化学製の不飽和度1.6モル%のイソブチレンイソプレンゴム
【００３９】
すなわち、本発明は、捩り振動ダンパー及びその他の振動吸収装置のための、十分にダンピング特性が改善されたエチレン−α−オレフィンゴムを提供する。その組成物は、フリーラジカル促進加硫系によって加硫されて提供される。本発明は、ベルト、又はホース、又はダンピングの増加が望まれる他の分野において、使用されるであろう。本発明は、改善されたダンピングを有する捩り振動ダンパーも提供する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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