(57)【要約】【課題】加工性及び剛性に優れる、高減衰ゴム支承用ゴム組成物およびこれを用いる高減衰ゴム支承の提供。【解決手段】シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンを含むジエン系ゴム成分を１００質量部、ＳＢＳ、ＳＩＳ及びＳＥＢＳからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性エラストマーを含むポリマー改質アスファルトを３〜５０質量部、軟化点１００℃以上の石油樹脂を５〜３０質量部、並びに、脂肪酸亜鉛塩を８〜１２質量部配合する、高減衰ゴム支承用ゴム組成物、該高減衰ゴム支承用ゴム組成物と硬質板とを交互に積層して得られる高減衰ゴム支承。【選択図】図１
2015093903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンを含むジエン系ゴム成分を１００質量部、
ＳＢＳ、ＳＩＳ及びＳＥＢＳからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性エラストマーを含むポリマー改質アスファルトを３〜５０質量部、
軟化点１００℃以上の石油樹脂を５〜３０質量部、並びに、
脂肪酸亜鉛塩を８〜１２質量部配合する、高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
【請求項２】
更に、窒素比表面積が２００〜２３０ｍ2／ｇであり、ＤＢＰ吸油量が１００〜１３０ｍｌ／ｇであるカーボンブラックを５０〜９０質量部とシリカ１〜５０質量部とを配合する、請求項１に記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
【請求項３】
前記ポリマー改質アスファルトの軟化点が５６℃以上であり、前記熱可塑性エラストマーの含有量が前記ポリマー改質アスファルト中の５〜２０質量％である、請求項１または２に記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
【請求項４】
前記ポリマー改質アスファルト及び前記石油樹脂の合計量が、前記ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、４５質量部以下である、請求項１〜３のいずれかに記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
【請求項５】
前記ポリマー改質アスファルトと前記石油樹脂との質量比（ポリマー改質アスファルト／石油樹脂）が８／１〜１／１である、請求項１〜４のいずれかに記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物と硬質板とを交互に積層して得られる、高減衰ゴム支承。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高減衰ゴム支承用ゴム組成物および高減衰ゴム支承に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、震動エネルギーの吸収装置として、防震装置、除震装置、免震装置等が急速に普及しつつある。このような装置においては振動エネルギー減衰性能を有するゴム組成物が使用されている。本願出願人はこれまでに特許文献１等の高減衰積層体用ゴム組成物および高減衰積層体を提案した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１３２３６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本願発明者は、シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンを含むジエン系ゴム成分に対して、ポリマー改質アスファルト及び石油樹脂を配合するゴム組成物は、ポリマー改質アスファルトを配合することによって、減衰性を発現することができる一方、製造の際にゴム組成物がバンバリーへ密着したり、加工時（特に工場におけるロール圧延加工時）にシート状等に成形する際にゴム組成物がロールに密着する（ロール密着性）場合が増し、加工性が悪化することを見出した。
ロール密着性を改善するために、脂肪酸エステル系などの内部離型剤をゴム組成物に配合することは周知であるが、脂肪酸エステルなどの従来の内部離型剤をゴム組成物に添加すると支承の剛性が低下するという問題点がある。
また、本願発明者は、脂肪酸亜鉛塩と従来の内部離型剤とを併用しても剛性には改善の余地があること、及び、脂肪酸亜鉛塩を単に使用してもゴム組成物の粘度が高く耐ロール密着性に劣ることを見出した。
一方、支承の耐久性を向上を狙い、剛性を向上させることについては、カーボンブラックを増量する手法がとられる場合があるが、カーボンブラックの増量によってゴム組成物の粘度（ビス）の大幅な上昇が起こり、加工性が悪化する問題がある。
したがって、本願発明は、加工性（例えば耐ロール密着性に優れる、粘度上昇を抑制する）及び剛性に優れる、高減衰ゴム支承用ゴム組成物、並びに高減衰ゴム支承の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンを含むジエン系ゴム成分を１００質量部、
ＳＢＳ、ＳＩＳ及びＳＥＢＳからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性エラストマーを含むポリマー改質アスファルトを３〜５０質量部、
軟化点１００℃以上の石油樹脂を５〜３０質量部、並びに、
脂肪酸亜鉛塩を８〜１２質量部配合するゴム組成物が、加工性及び剛性に優れることを知見し、本発明を完成させた。
【０００６】
即ち、本発明は、以下の１〜６を提供する。
１．  シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンを含むジエン系ゴム成分を１００質量部、
ＳＢＳ、ＳＩＳ及びＳＥＢＳからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性エラストマーを含むポリマー改質アスファルトを３〜５０質量部、
軟化点１００℃以上の石油樹脂を５〜３０質量部、並びに、
脂肪酸亜鉛塩を８〜１２質量部配合する、高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
２．  更に、窒素比表面積が２００〜２３０ｍ2／ｇであり、ＤＢＰ吸油量が１００〜１３０ｍｌ／ｇであるカーボンブラックを５０〜９０質量部とシリカ１〜５０質量部とを配合する、上記１に記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
３．  前記ポリマー改質アスファルトの軟化点が５６℃以上であり、前記熱可塑性エラストマーの含有量が前記ポリマー改質アスファルト中の５〜２０質量％である、上記１または２に記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
４．  前記ポリマー改質アスファルト及び前記石油樹脂の合計量が、前記ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、４５質量部以下である、上記１〜３のいずれかに記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
５．  前記ポリマー改質アスファルトと前記石油樹脂との質量比（ポリマー改質アスファルト／石油樹脂）が８／１〜１／１である、上記１〜４のいずれかに記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物。
６．  上記１〜５のいずれかに記載の高減衰ゴム支承用ゴム組成物と硬質板とを交互に積層して得られる、高減衰ゴム支承。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の高減衰ゴム支承用組成物及び本発明の高減衰ゴム支承は、加工性及び剛性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は本発明の高減衰ゴム支承の一例を模式的に表す断面概略図である。
【図２】図２はラップシェア型せん断試験用試料の模式的な側面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明について詳細に説明する。
本発明の高減衰ゴム支承用ゴム組成物（本発明のゴム組成物）は、
シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンを含むジエン系ゴム成分を１００質量部、
ＳＢＳ、ＳＩＳ及びＳＥＢＳからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性エラストマーを含むポリマー改質アスファルトを３〜５０質量部、
軟化点１００℃以上の石油樹脂を５〜３０質量部、並びに、
脂肪酸亜鉛塩を８〜１２質量部配合する、高減衰ゴム支承用ゴム組成物である。
本発明のゴム組成物は、ポリマー改質アスファルトを含有することによって、石油樹脂の配合量を大幅に減少させることができ、減衰性能を低下させること無く、せん断弾性率の温度依存性を改善することができるため、長年にわたって繰り返し変形を受ける高減衰ゴム支承（例えば、橋梁用ゴム支承等の用途）としてのゴム組成物に好適である。
また、本発明のゴム組成物は脂肪酸亜鉛塩を特定の量で含有することによって、加工性に優れる（例えば、ロール密着性を改善する、粘度の上昇を抑制する）と同時に、剛性を上昇させることが出来る。おそらく、脂肪酸亜鉛塩の影響でゴムの架橋効率が上がったことにより剛性の上昇が可能となったと考えられる。ゴム支承としての剛性が高くなることにより、耐久性が向上するとともに、ロール密着性の改善にもつながり、生産性も向上できる。
【００１０】
＜ゴム＞
本発明のゴム組成物に含有されるジエン系ゴム成分はシンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンを含む以外は特に制限されない。
本発明において、ジエン系ゴム成分は、剛性に優れる理由からシンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエン（ＢＲ）を含む。
シンジオタクティクポリブタジエン樹脂は、ブタジエンを１，２−重合させて得られる、シンジオタクティク型のポリブタジエンの樹脂をいう。使用されるモノマーをブタジエンのみとすることができる。
シンジオタクティクポリブタジエン樹脂は結晶性であるのが好ましい態様の１つとして挙げられる。シンジオタクティクポリブタジエン樹脂の結晶化度は９０％以上であるのが好ましく、９５％以上であるのがより好ましい。シンジオタクティクポリブタジエン樹脂の結晶化度を略１００％とすることができる。シンジオタクティクポリブタジエン樹脂はエラストマー性ではないのが、剛性により優れ、補強性、減衰性に優れるという観点から好ましい。
【００１１】
シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンは、シンジオタクティクポリブタジエン樹脂以外に、例えば、シス１，４−結合（シス結合）を含有するシス−１，４−ポリブタジエン（これを単に「シス結合を含有するポリブタジエン」ということがある。）を含むことができる。シス−１，４−ポリブタジエンが含有するシス１，４−結合量は９０％以上とすることができる。シス−１，４−ポリブタジエンはシス１，４−結合の他に例えば、トランス１，４−結合（その量はシス−１，４−ポリブタジエン中の３％以下とすることができる。）、ビニル結合（その量はシス−１，４−ポリブタジエン中の３％以下とすることができる。）を有することができる。
シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンとしては、例えば、シス−１，４−ポリブタジエンと、シンジオタクティク−１，２−ポリブタジエンとから得られる、複合体又はポリマーアロイ（いわゆるビニル−シスブタジエンゴム：ＶＣＲ）；シス結合を含有するポリブタジエン（例えば９８％以上がシス結合のもの）をマトリクスポリマーとし、そのマトリクスポリマー中にシンジオタクティクポリブタジエン樹脂（例えば結晶化度がほぼ１００％のもの）がミクロに分散したものが挙げられる。
ポリブタジエン全量中、シンジオタクティク−１，２−ポリブタジエンの量が３〜２０質量％であり、シンジオタクティク−１，２−ポリブタジエン以外のポリブタジエン（例えば、シス結合を含有するポリブタジエン）の量が９７〜８０質量％であるのが好ましい。ビニル−シスブタジエンゴム中における、シンジオタクティク−１，２−ポリブタジエンの量、シンジオタクティク−１，２−ポリブタジエン以外のポリブタジエンの量についても同様である。
シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエン（ビニル−シスブタジエンゴム）として、例えば、宇部興産社製のＵＢＥＰＯＬ−ＶＣＲ等の市販品を用いることができる。
シンジオタクティクポリブタジエン樹脂、又は、シンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンはその製造について特に制限されない。
【００１２】
ジエン系ゴムがポリブタジエン以外に含有することができるジエン系ゴムとしては、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、ハロゲン化ブチルゴム（Ｂｒ−ＩＩＲ、Ｃｌ−ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）のような、ジエン系ゴム（ポリブタジエン除く。）；スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム（ＮＢＲ）のようなブタジエン共重合体等が挙げられる。ゴムの平均分子量、単量体、単量体の構成モル比、ハロゲン化率等は特に限定されず、必要に応じて任意に設定できる。減衰性、加工性等のバランスがよい理由からＮＲが好ましい。
【００１３】
本発明においてジエン系ゴムはそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
ポリブタジエンとポリブタジエン以外のジエン系ゴムとを併用する場合のゴムの好適な組み合わせとしては、ゴム成分同士の相溶性、グリーン強度および加硫物性等の観点から、例えば、ＢＲ及びＮＲの組み合わせ、ＢＲ及びＩＲの組み合わせ、ＢＲ、ＮＲ及びＩＲの組み合わせ等が挙げられる。
これらのうち、剛性により優れ、減衰性能を低下させること無くせん断弾性率の温度依存性を改善することができるという理由から、ＢＲとＮＲとの組み合わせが好ましく、ビニル−シスブタジエンゴム（ＶＣＲ）とＮＲとの組み合わせが特に好ましい。
【００１４】
ジエン系ゴムとしてＶＣＲを使用する場合（例えばＮＲと併用する場合を含む）、剛性により優れ、せん断弾性率の温度依存性と減衰性に優れるという観点から、ＶＣＲをゴム全体の１０質量％以上含有するのが好ましく、５０質量％以上含有するのがより好ましく、７０質量％以上含有するのが更に好ましく、９０質量％以上含有するのが特に好ましい。
【００１５】
＜ポリマー改質アスファルト＞
本発明のゴム組成物に含有されるポリマー改質アスファルトは、ＳＢＳ、ＳＩＳ及びＳＥＢＳからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性エラストマーを含むポリマー改質アスファルトであれば特に制限されない。
本発明のゴム組成物はポリマー改質アスファルトを含有することによって、石油樹脂の配合量を大幅に減少させることができ、減衰性能を低下させること無く、せん断弾性率の温度依存性を改善することができ、耐セット性を良好なものとすることができる。また本発明のゴム組成物においてポリマー改質アスファルトは可塑剤として機能し、ゴム組成物の流れ性を良好なものとし、ゴムに対する圧縮を解いたときの耐セット性を優れたものとすることができる。このようなポリマー改質アスファルトが有する優れた耐セット性はアスファルト（例えば、天然アスファルト、ストレートアスファルト）では見られないものである。
ポリマー改質アスファルトとしては、例えば、アスファルトをＳＢＳ（スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー）、ＳＩＳ（スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー）及びＳＥＢＳ（水素添加して得られた、ポリスチレン−ブロック−ポリ（エチレン−ｃｏ−ブチレン）−ブロック−ポリスチレン）からなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性エラストマーで改質したもの、または、アスファルトとＳＢＳ、ＳＩＳ及びＳＥＢＳからなる群から選ばれる少なくとも１種の熱可塑性エラストマーとを予め混合したものが挙げられる。
【００１６】
ポリマー改質アスファルトの製造の際に使用されるアスファルトはアスファルテンを含むものであれば特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。具体的には例えば、天然アスファルト、ストレートアスファルト、ブローンアスファルト、カットバックアスファルト等の石油アスファルトが挙げられる。なかでも、減衰性能を低下させること無くせん断弾性率の温度依存性を改善することができるという観点から、ストレートアスファルトが好ましい。
ポリマー改質アスファルトの製造の際に使用される熱可塑性エラストマーは、ＳＢＳ、ＳＩＳ及びＳＥＢＳからなる群から選ばれる少なくとも１種である。熱可塑性エラストマーは、減衰性能を低下させること無くせん断弾性率の温度依存性を改善することができ、耐セット性に優れるという観点から、ＳＩＳ、ＳＢＳであるのが好ましい。
ポリマー改質アスファルト中、熱可塑性エラストマーの含有量は、減衰性能を低下させること無くせん断弾性率の温度依存性を改善することができ、耐セット性に優れるという観点から、５〜２０質量％であるのが好ましく、５〜１５質量％であるのがより好ましい。
【００１７】
ポリマー改質アスファルトはその製造について特に制限されない。例えば従来公知のものが挙げられる。
本発明において、ポリマー改質アスファルトの軟化点は、減衰性と低温特性のバランスに優れるという観点から５６℃以上であるのが好ましく、同様の理由から、５６℃〜１００℃であるのがより好ましい。
ポリマー改質アスファルトはそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
本発明において、ポリマー改質アスファルトの量は、減衰性能を低下させること無く、せん断弾性率の温度依存性を改善することができ、耐セット性に優れるという観点から、ジエン系ゴム１００質量部に対して、３〜５０質量部であり、同様の理由から、５〜４０質量部であるのが好ましく、１０〜３５質量部であるのがより好ましい。
【００１８】
＜石油樹脂＞
本発明のゴム組成物は、減衰性能を低下させること無く、耐スコーチ性に優れるという観点から、石油樹脂を含有する。本発明のゴム組成物に含有される石油樹脂特に制限されない。例えば、従来公知のものが挙げられる。具体的には、例えば、Ｃ５系の脂肪族不飽和炭化水素の重合体、Ｃ９系の芳香族不飽和炭化水素の重合体、Ｃ５系の脂肪族不飽和炭化水素とＣ９系の芳香族不飽和炭化水素との共重合体等が挙げられる。
【００１９】
Ｃ５系の脂肪族不飽和炭化水素としては、具体的には、例えば、ナフサの熱分解により得られるＣ５留分中に含まれる、１−ペンテン、２−ペンテン、２−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、２−メチル−２−ブテンのようなオレフィン系炭化水素；２−メチル−１，３−ブタジエン、１，２−ペンタジエン、１，３−ペンタジエン、３−メチル−１，２−ブタジエンのようなジオレフィン系炭化水素；等が挙げられる。
これらは、適当な触媒の存在下で、重合または共重合されることが可能である。ここで、Ｃ５系の脂肪族不飽和炭化水素の重合体とは、一種のＣ５系の脂肪族不飽和炭化水素の単独重合体と、二種以上のＣ５系の脂肪族不飽和炭化水素の共重合体のいずれをもいう。
【００２０】
Ｃ９系の芳香族不飽和炭化水素としては、具体的には、例えば、ナフサの熱分解により得られるＣ９留分中に含まれる、α−メチルスチレン、ｏ−ビニルトルエン、ｍ−ビニルトルエン、ｐ−ビニルトルエンのようなビニル置換芳香族炭化水素等が挙げられる。
これらは、適当な触媒の存在下で、重合または共重合されることが可能である。ここで、Ｃ９系の芳香族不飽和炭化水素の重合体とは、一種のＣ９系の芳香族不飽和炭化水素の単独重合体と、二種以上のＣ９系の芳香族不飽和炭化水素の共重合体のいずれをもいう。
【００２１】
また、Ｃ５系の脂肪族不飽和炭化水素とＣ９系の芳香族不飽和炭化水素との共重合体は、該共重合体の軟化点が高くなる点で、Ｃ９系の芳香族不飽和炭化水素ユニットが６０モル％以上であるものが好ましく、９０モル％以上であるものがより好ましい。
Ｃ５系の脂肪族不飽和炭化水素とＣ９系の芳香族不飽和炭化水素との共重合体は、適当な触媒の存在下で、共重合可能である。
【００２２】
本発明において、石油樹脂の軟化点（ＪＩＳ  Ｋ２２０７）は、減衰性能を低下させること無く、せん断弾性率の温度依存性を改善することができ、耐セット性に優れ、ゴムの物性に対しその分子量および二重結合の反応性が影響を与えるので、１００℃以上であり、同様の理由により優れるという観点から、１２０〜１５０℃が好ましい。
石油樹脂はそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００２３】
石油樹脂の量は、せん断弾性率の温度依存性、減衰性能に優れるという観点から、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、５〜３０質量部であり、同様の理由から、５〜２０質量部であるのが好ましい。
【００２４】
ポリマー改質アスファルト及び石油樹脂の合計量は、減衰性能を低下させること無く、せん断弾性率の温度依存性を改善することができ、耐セット性に優れるという観点から、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、４５質量部以下であるのが好ましく、３５質量部以下であるのがより好ましく、２１〜３５質量部であるのが更に好ましい。
ポリマー改質アスファルトと石油樹脂との質量比（ポリマー改質アスファルト／石油樹脂）は、減衰性能を低下させること無く、せん断弾性率の温度依存性を改善することができ、耐セット性に優れるという観点から、８／１〜１／１であるのが好ましく、６／１〜４／３質量部であるのがより好ましい。
【００２５】
脂肪酸亜鉛塩について以下に説明する。本発明のゴム組成物は、加工性及び剛性に優れるという観点から、脂肪酸亜鉛塩を含有する。また脂肪酸亜鉛塩を含有することによって、減衰性能を低下させること無く、せん断弾性率、等価減衰定数の温度依存性を改善し、モジュラス、破断強度さに優れる。
脂肪酸亜鉛塩は、脂肪酸と亜鉛との塩である。脂肪酸亜鉛塩を構成する脂肪酸としては、例えば、オレイン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸が挙げられる。
脂肪酸亜鉛塩としては、例えば、オレイン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛、ミリスチン酸が挙げられる。中でも、加工性及び剛性により優れ、減衰性能を低下させること無くせん断弾性率、等価減衰定数の温度依存性を改善し、モジュラス、破断強度さに優れるという観点から、オレイン酸亜鉛、ステアリン酸亜鉛が好ましい。
脂肪酸亜鉛塩は、一種単独で用いてもよいし、二種以上を混合して用いてもよい。
脂肪酸亜鉛塩の組合わせとしては例えば、ステアリン酸亜鉛とパルミチン酸亜鉛との組合わせ、ステアリン酸亜鉛とオレイン酸亜鉛との組合せが挙げられる。
【００２６】
本発明において、脂肪酸亜鉛塩の量は、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、８〜１２質量部である。脂肪酸亜鉛塩の量は、加工性及び剛性により優れ、減衰性能を低下させること無くせん断弾性率、等価減衰定数の温度依存性を改善し、モジュラス、破断強度さに優れるという観点から、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、９〜１１質量部であるのが好ましく、９．５〜１０．５質量部であるのがより好ましい。脂肪酸亜鉛塩の量がジエン系ゴム成分１００質量部に対して８質量部未満である場合、剛性、耐ロール密着性に劣り、粘度が高くなる。また、減衰性、モジュラス、引張り強さが低く、等価減衰定数の温度依存性に劣る。
【００２７】
本発明のゴム組成物は、機械物性と減衰性に優れるという観点から、更に、カーボンブラックを含有するのが好ましい。カーボンブラックは特に制限されない。
カーボンブラックの窒素比表面積は減衰性とせん断弾性率のバランスに優れるという観点から、２００〜２３０ｍ2／ｇであるのが好ましい。
カーボンブラックのＤＢＰ吸油量は加工性と減衰性のバランスに優れるという観点から、１００〜１３０ｍｌ／ｇであるのが好ましい。
またＣＴＡＢ吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上のカーボンブラックを用いるのが好ましく、１１０〜３７０ｍ2／ｇのカーボンブラックを用いるのがより好ましい。ＣＴＡＢ吸着比表面積が１００ｍ2／ｇ以上で範囲である場合、得られる本発明のゴム組成物と硬質板とを交互に積層して得られる本発明の高減衰ゴム支承の減衰性をより高く維持することができる。ここで、ＣＴＡＢ吸着比表面積は、カーボンブラックがゴム分子との吸着に利用できる表面積を、ＣＴＡＢ（セチルトリメチルアンモニウムブロミド）の吸着により測定した値である。なお、ＣＴＡＢ吸着比表面積は、ＡＳＴＭ  Ｄ３７６５−８０に記載の方法により測定することができる。
カーボンブラックとしては、例えば、ＳＡＦ、ＩＳＡＦ、ＨＡＦを挙げることができる。なかでも、減衰性に優れるという観点から、ＳＡＦが好ましい。
【００２８】
カーボンブラックの含有量は、せん断弾性率と減衰性に優れるという観点から、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、５０〜９０質量部であるのが好ましく、６０〜９０質量部であるのがより好ましい。
【００２９】
＜シリカ＞
本発明のゴム組成物は減衰性に優れるという観点から、更にシリカを含有するのが好ましい。シリカは補強材として含有される。シリカは特に制限されない。例えば、従来公知のものを使用することができる。具体的には、例えば、ヒュームドシリカ、焼成シリカ、沈降シリカ、粉砕シリカ、溶融シリカを挙げることができる。
シリカは、減衰性に優れ、減衰性能を低下させること無くせん断弾性率の温度依存性を改善することができるという観点から、平均凝集粒径が、５〜５０μｍのものが好ましく、５〜３０μｍのものがより好ましい。
シリカはそれぞれ単独でまたは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００３０】
シリカの含有量は、減衰性能とせん断弾性率のバランスが優れるという観点から、ジエン系ゴム成分１００質量部に対して、１〜５０質量部であるのが好ましく、１０〜３５質量部であるのがより好ましい。シリカの含有量がこの範囲である場合、得られる本発明の高減衰ゴム支承の減衰性が高く、せん断弾性率が良好となる。
【００３１】
本発明のゴム組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、添加剤を含有することができる。添加剤としては、例えば、シリカ、カーボンブラック以外の充填剤、可塑剤（例えばアロマ油、パラフィンワックス）、加工助剤（上記脂肪酸亜鉛塩を除く。）、加硫剤、加硫促進剤、老化防止剤、軟化剤、加硫助剤、難燃剤、耐候剤、耐熱剤、Ｎ−シクロヘキシルチオ−フタルイミドのようなリターダー（スコーチ防止剤）等が挙げられる。
【００３２】
本発明のゴム組成物はその製造方法について特に限定されない。例えば、上述した各成分を配合して未加硫ゴム組成物として製造することができる。
本発明のゴム組成物の用途は高減衰ゴム支承である。本発明のゴム組成物は高減衰ゴム支承以外にも例えば、ビル等の免震装置として使用することができる。
【００３３】
本発明の高減衰ゴム支承について以下に説明する。
本発明の高減衰ゴム支承は、本発明の高減衰ゴム支承用ゴム組成物と硬質板とを交互に積層して得られる積層体である。本発明の高減衰ゴム支承は、例えば、橋梁の支承やビルの基礎免震等に用いられる構造体である。
【００３４】
本発明の高減衰ゴム支承について添付の図面を用いて以下に説明する。本発明の高減衰ゴム支承は添付の図面に制限されない。
図１は本発明の高減衰ゴム支承の一例を模式的に表す断面概略図である。図１において、本発明の高減衰ゴム支承（免震積層体）１は硬質板２、高減衰ゴム支承用ゴム組成物３を有し、高減衰ゴム支承用ゴム組成物３と、硬質板２（例えば、一般構造用鋼板、冷間圧延鋼板等）とは交互に積層されて構成される。高減衰ゴム支承用ゴム組成物３には本発明の高減衰ゴム支承用ゴム組成物が使用される。高減衰ゴム支承１は、高減衰ゴム支承用ゴム組成物３と硬質板２との間に接着層を設けて構成してもよく、また、接着層を設けずに直接加硫して構成してもよい。
【００３５】
本発明において、高減衰ゴム支承用ゴム組成物３は２層以上を積層させた構造としてもよい。本発明の高減衰ゴム支承が有する、高減衰ゴム支承用ゴム組成物と硬質板との積層数は図１に限定されず、用いられる用途、要求される特性等に応じて、任意に設定できる。更に、本発明の高減衰ゴム支承の大きさ、全体の厚さ、高減衰ゴム支承用ゴム組成物の各層の厚さ、硬質板の厚さ等についても、用いられる用途、要求される特性等に応じて、任意に設定できる。
【００３６】
本発明の高減衰ゴム支承を製造するには、本発明の高減衰ゴム支承用ゴム組成物をシート状に成形した後に加硫して、シート状のゴム組成物を得た後、接着剤を含む層を設けて硬質板と交互に積層させてもよいし、また、あらかじめ未加硫の本発明の高減衰ゴム支承用ゴム組成物をシート状に成形し、硬質板と交互に積層した後、加熱して加硫・接着を同時に行ってもよい。
【００３７】
本発明の高減衰ゴム支承は、本発明のゴム組成物を用いているため、加工性及び剛性に優れる。また減衰性能を低下させること無くせん断弾性率、等価減衰定数の温度依存性を改善し、モジュラス、破断強度さに優れる。
後述するラップシェアせん断試験により測定するマイナス３０℃におけるＧｅｑ-30℃と２３℃におけるＧｅｑ23℃との比（Ｇｅｑ-30℃／Ｇｅｑ23℃）は１に近いほど温度依存性が小さく好ましい。Ｈｅｑ-30℃／Ｈｅｑ23℃も同様である。
【００３８】
等価減衰定数（Ｈｅｑ）およびせん断弾性率（Ｇｅｑ）は、ラップシェアせん断試験により測定される。
図２は、ラップシェア型せん断試験用試料の模式的な側面図である。図２において、符号４はラップシェア型せん断試験用試料を表し、符号５は圧延した未加硫ゴム組成物を表し、符号６は鋼板を表す。
未加硫ゴム組成物５は、幅２５ｍｍ×長さ２５ｍｍ×厚さ５ｍｍのサイズに圧延された、本発明の高減衰ゴム支承用ゴム組成物の未加硫ゴム組成物である。鋼板６は、表面がサンドブラストされ、金属接着剤が塗布された鋼板（幅２５ｍｍ×長さ１００ｍｍ×厚さ２０ｍｍ）である。
ラップシェア型せん断試験用試料４は、未加硫ゴム組成物５と鋼板６とを、図２に示されるように配置（積層）した後に、１３０℃で１２０分プレス加硫して得られる。
【００３９】
ラップシェアせん断試験は、加振機（サギノミヤ社製）、入力信号発振機、出力信号処理機を用いて、以下に示す条件で行われる。
上記のように作製されたラップシェア型せん断試験用試料を用いて、２軸せん断試験機による変形周波数０．５Ｈｚ、測定温度２３℃で、１７５％歪みを１１回加えたときのせん断特性値を測定し、歪み１回当たりのせん断特性値の平均を求める（以下同様）。
具体的には、上記ラップシェア型せん断試験にて得られたヒステリシス曲線が示すＸｍａｘ（歪み最大値）およびＱｍａｘ（応力最大値）を用い、等価減衰定数（Ｈｅｑ）およびせん断弾性率（Ｇｅｑ）を下記式（１）、（２）に従って算出する。
【００４０】
【数１】
2015093903.tif 000003
【００４１】
式（１）中、△Ｗはヒステリシスループ内の面積である。
式（２）中、Ｋｅｑは下記式（３）で表され、Ｈは高減衰ゴム支承中に積層されるゴム層の合計の厚みを表し、Ａはゴム層の断面積である。
【００４２】
【数２】
2015093903.tif 000004
【００４３】
高減衰ゴム支承は、振動エネルギーの吸収装置として用いることができる。その具体的な用途、適用条件等は、特に限定されない。中でも、上述の優れた特性を有するため、建築用の振動エネルギーの吸収装置として用いられるのが好ましく、例えば、各種の免震、除振、防振等の振動エネルギーの吸収装置（より具体的には、例えば、道路橋の支承や、橋梁、ビルの基礎免震、戸建免震用途）に好適に用いられる。
【実施例】
【００４４】
以下、本発明を実施例に従ってより具体的に説明する。本発明は下記の実施例に限定されない。
＜組成物の製造＞
下記第１表に示す成分を同表に示す量（単位：質量部）で用いてこれらをＢ型バンバリーミキサーにて温度調節：６０℃の条件下で５分間混練し、未加硫ゴム組成物を調製した。
【００４５】
＜評価＞
上述のとおり製造した未加硫ゴム組成物を以下の方法で加硫してサンプルを作製し、以下の評価を行った。結果を第１表に示す。
・一般物性（引張物性）
上述のとおり製造した未加硫ゴム組成物を１４８℃のプレス成型機を用い、面圧３．０ＭＰａの圧力下で４５分間加硫して、２ｍｍ厚の加硫シートを作製した。このシートからＪＩＳ３号ダンベル状の試験片を打ち抜き、引張速度５００ｍｍ／分での引張試験をＪＩＳ  Ｋ６２５１−２００４に準拠して行い、Ｍ３００（３００％モジュラス、単位：ＭＰａ）、引張強さ（ＴB）［ＭＰａ］および切断時伸び（ＥB）［％］を室温（２３℃）にて測定した。
・ラップシェアせん断試験
上述のとおり製造した未加硫ゴム組成物をロール圧延加工によって厚さ５ｍｍに圧延したシートから幅２５ｍｍ×長さ２５ｍｍ×厚さ５ｍｍのサイズに切り出した。
未加硫ゴム組成物（図２中の５）と、表面をサンドブラストして金属接着剤を塗布した鋼板（幅２５ｍｍ×長さ１００ｍｍ×厚さ２０ｍｍ、図２中の６）とを、図２のラップシェア型せん断試験用試料４の側面図に示すように配置（積層）した後に、１３０℃で１２０分プレス加硫してラップシェア型せん断試験用試料を作製した。
上記ラップシェア型せん断試験用試料に対して、加振機（サギノミヤ社製）、入力信号発振機、出力信号処理機を用い、ラップシェアせん断試験を行った。
具体的には、上記ラップシェア型せん断試験用試料に対し、２軸せん断試験機による変形周波数０．５Ｈｚ、測定温度２３℃及び−３０℃で、１７５％歪みを１１回加えたときのせん断特性値の平均を求めた。
このラップシェアせん断試験によって得られたヒステリシス曲線が示すＸｍａｘおよびＱｍａｘを用い、上記式（１）および（２）に従って平均せん断特性値（Ｇｅｑ、Ｈｅｑ）を求めた。
【００４６】
・温度依存性の評価
上記ラップシェア型せん断試験用試料を用いて、２軸せん断試験機による変形周波数０．５Ｈｚ、測定温度２３℃で、１７５％歪みを１１回加えたときのせん断特性値の平均（Ｇｅｑ23℃、Ｈｅｑ23℃）を求めた。
次に、測定温度をマイナス３０℃に代えた他は測定温度が室温（２３℃）の場合と同様にして、マイナス３０℃でのせん断特性値の平均（Ｇｅｑ-30℃、Ｈｅｑ-30℃）を求めた。
そして、Ｇｅｑ-30℃／Ｇｅｑ23℃を算出しこれを−３０℃／２３℃におけるせん断弾性率（Ｇｅｑ）の温度依存性とした。第１表中ではＧｅｑ-30℃／Ｇｅｑ23℃をＧｅｑ温度依存性と表記した。等価減衰定数（Ｈｅｑ）の温度依存性の算出、表記についてもこれと同様である。
【００４７】
・粘度＠１２５℃
上述のとおり製造した未加硫ゴム組成物について、ＪＩＳ  Ｋ６３００−１−２００１に準じて、Ｌ形ロータを使用し、予熱時間１分、試験温度１２５℃の条件で、ムーニー粘度を連続的に測定した。１２５℃条件下におけるムーニー粘度の最低値（Ｖｍ）を粘度＠１２５℃として第１表に示す。
・ロール加工性（ロール密着性）
ラップシェアせん断試験において、ラップシェア型せん断試験用試料を製造する際、上述のとおり製造した未加硫ゴム組成物をロール圧延加工したときにおけるロール表面を目視することによってロール加工性を評価した。
評価基準としては、ゴム組成物のロール表面への密着がないものを「○」とし、ロール表面への密着が若干みられるが除去できる程度であるものを「△」とし、ロールへの密着がみられ除去することが困難な程度であるものを「×」とした。
【００４８】
【表１】
2015093903.tif 000005
【００４９】
第１表中の各成分は、以下のものを使用した。
・ＮＲ：天然ゴム、ＳＴＲ２０、ＴＥＣＫ  ＢＥＥ  ＨＡＮＧ社製
・ＶＣＲ：ビニル−シスブタジエンゴム。商品名ＵＢＥＰＯＬ−ＶＣＲ  ４１２。シス１，４−ポリブタジエンと高結晶性シンジオタクティク−１，２−ポリブタジエンとを８８：１２の質量比で含み、マトリックスポリマー（シス１，４−ポリブタジエン）のミクロ構造はシス９８質量％、トランス１質量％、ビニル１質量％である。高結晶性シンジオタクティク−１，２−ポリブタジエンの結晶化度は略１００％である。宇部興産社製
・カーボンブラック：ダイヤブラックＩ、三菱化学社製、窒素比表面積：２００ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量：１２５ｍｌ／ｇ
・シリカ：ニップシールＶＮ３、東ソー・シリカ社製、平均凝集粒径２０μｍ
・石油樹脂：ハイレジン＃１４０Ｓ（軟化点１４０℃、東邦化学社製）、Ｃ９系脂肪族不飽和炭化水素化合物の単独重合体
・ポリマー改質アスファルト：ＳＢＳで改質されたアスファルト、ポリマー改質アスファルト中の熱可塑性エラストマー（ＳＢＳ）の量は１０質量％以下、ポリマー改質アスファルト１の軟化点５６℃以上、商品名エポックファルトＤ、日進化成社製
・脂肪酸亜鉛塩１：脂肪酸亜鉛塩混合体、商品名ストラクトールＡ５０Ｐ、ＳＣＨＩＬＬ＆ＳＥＩＬＡＣＨＥＲ  ＧＭＢＨ  ＆  ＣＯ.社製
・脂肪酸亜鉛塩２：脂肪酸亜鉛塩混合体、商品名ストラクトールＥＦ４４、ＳＣＨＩＬＬ＆ＳＥＩＬＡＣＨＥＲ  ＧＭＢＨ  ＆  ＣＯ.社製
・脂肪酸亜鉛塩３：脂肪酸亜鉛塩混合体、商品名アクチプラストＰＰ、Ｒｈｅｉｎ  Ｃｈｅｍｉｅ社製
・脂肪酸エステル：脂肪酸エステル、商品名ストラクトールＷＢ２１２、ＳＣＨＩＬＬ＆ＳＥＩＬＡＣＨＥＲ  ＧＭＢＨ  ＆  ＣＯ.社製
・脂肪酸カルシウム塩：脂肪酸カルシウム塩、商品名ストラクトールＷＢ１６、ＳＣＨＩＬＬ＆ＳＥＩＬＡＣＨＥＲ  ＧＭＢＨ  ＆  ＣＯ.社製
・オレイン酸アマイド：オレイン酸アマイド、商品名アーモスリップ、ライオンアクゾ社製
・ソルビタントリステアレート：ソルビタントリステアレート、商品名レオドールＳＰ−Ｓ３０Ｖ、花王社製
・硫黄：粉末イオウ、細井化学工業社製
【００５０】
第１表に示す結果から明らかなように、脂肪酸エステル等のような従来の内部離型剤を配合する比較例７は、剛性が低く、せん断弾性率の温度依存性に劣った。ジエン系ゴム成分１００質量部に対して脂肪酸亜鉛塩を８質量部未満配合する比較例１はロール密着性があり、剛性が低かった。脂肪酸亜鉛塩と脂肪酸エステル等の内部離型剤とを併用する比較例２〜６は剛性が低かった。石油樹脂を含まず、脂肪酸亜鉛塩の量が８質量部未満である比較例８は、ロール密着性があり、剛性が低かった。比較例８において耐ロール密着性が劣り、剛性が低いのは脂肪酸亜鉛塩の量が８質量部未満であるためと考えられる。また比較例８において粘度が低いのは石油樹脂を含有しないためと考えられる。
これに対して、実施例１〜３は、加工性（適切な粘度を維持し、耐ロール密着性に優れる）及び剛性に優れる。また、実施例１〜３は、減衰性能を低下させること無く、せん断弾性率、等価減衰定数の温度依存性を改善することができ、モジュラス、破断強さが高い。実施例２、３は実施例１よりもシンジオタクティクポリブタジエン樹脂を含有するポリブタジエンの量が多いことによって剛性により優れ、粘度の上昇をより抑制することができ、せん断弾性率の温度依存性に優れる。
【符号の説明】
【００５１】
１  高減衰ゴム支承（免震積層体）
２  硬質板
３  高減衰ゴム支承用ゴム組成物
４  ラップシェア型せん断試験用試料
５  未加硫ゴム組成物
６  鋼板
【図１】
2015093903.tif 000006
【図２】
2015093903.tif 000007