(57)【要約】【課題】低動倍率のゴムを効率よく得ることができる防振ゴムの製法を提供する。【解決手段】ジエン系ゴムにしゃっ解剤を添加して混練する工程を備えた防振ゴムの製法であって、上記しゃっ解剤の添加と同時にカーボンブラックを添加するという構成をとる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴムにしゃっ解剤を添加して混練する工程を備えた防振ゴムの製法であって、上記しゃっ解剤の添加と同時にカーボンブラックを添加することを特徴とする防振ゴムの製法。
【請求項２】
上記しゃっ解剤が、ジベンズアミドジフェニルジスルフィドを必須成分とするものである請求項１記載の防振ゴムの製法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防振ゴムの製法に関するものであり、詳しくは、自動車等のエンジンの支持、および振動伝達を抑制するためのエンジンマウントやサスペンションブッシュ等に使用される防振ゴムの製法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、自動車等のエンジンの支持、および振動伝達を抑制するためのエンジンマウントやサスペンションブッシュ等に使用される防振ゴムにおいては、低動倍率であることが重要な性能の１つとして要求されている。このような低動倍率化を図るため、従来は、天然ゴム５０〜８０部と、末端変性ブタジエンゴム５０〜２０部とを混合したブレンドゴムに対して、ＤＢＰ吸油量１００ｍｌ／１００ｇ以上で、かつヨウ素吸着量４５ｍｇ／ｇ以下のカーボンブラックを３５〜７０部添加してなる車両用防振ゴム組成物が提案されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平８−７３６５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載の車両用防振ゴム組成物は、天然ゴムに末端変性ブタジエンゴムをブレンドしているため、天然ゴムの物性が悪くなって、耐久性が悪化する等の難点がある。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、低動倍率のゴムを効率よく得ることができる防振ゴムの製法の提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の目的を達成するために、本発明の防振ゴムの製法は、ジエン系ゴムにしゃっ解剤を添加して混練する工程を備えた防振ゴムの製法であって、上記しゃっ解剤の添加と同時にカーボンブラックを添加するという構成をとる。
【０００６】
本発明者らは、低動倍率の防振ゴムを得るため、鋭意研究を重ねた。その結果、ジエン系ゴムにしゃっ解剤を添加して混練する際に、上記しゃっ解剤の添加と同時にカーボンブラックを添加して混練すると、低動倍率のゴムを効率よく得ることができることを見いだし、本発明に到達した。この理由は明らかではないが、つぎのように推察される。すなわち、ジエン系ゴムにしゃっ解剤を添加して練ると、しゃっ解剤によってジエン系ゴムが切断されラジカルが生成し、ジエン系ゴムが活性化する。このジエン系ゴムの活性化状態において、カーボンブラックを添加すると、生成したラジカルとカーボンブラック（カーボンブラックの官能基）との間に化学結合が形成される結果、低動倍率の防振ゴムが得られるのではないかと推察される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の防振ゴムの製法は、ジエン系ゴムにしゃっ解剤を添加する際に、上記しゃっ解剤の添加と同時にカーボンブラックを添加するため、上記と同様の理由によって、低動倍率のゴムを効率よく得ることができる。
【０００８】
また、上記しゃっ解剤として、ジベンズアミドジフェニルジスルフィドを必須成分とするものを用いると、素練促進力が大きいため、短時間で効果を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００１０】
本発明は、ジエン系ゴム（Ａ成分）にしゃっ解剤（Ｂ成分）を添加して混練する工程を備えた防振ゴムの製法である。
【００１１】
本発明においては、上記しゃっ解剤（Ｂ成分）の添加と同時にカーボンブラック（Ｃ成分）も添加するのであって、これが最大の特徴である。
【００１２】
ここで、同時とは、しゃっ解剤（Ｂ成分）とカーボンブラック（Ｃ成分）とを全く文字通りに同時に添加する場合に限定されず、しゃっ解剤（Ｂ成分）を添加した後、カーボンブラック（Ｃ成分）を５分以内に添加する場合も含む意味である。すなわち、しゃっ解剤（Ｂ成分）の添加後、５分以内であれば、前述のように、ジエン系ゴム（Ａ成分）が活性化状態にあるため、カーボンブラック（Ｃ成分）と化学結合を形成し、充分な低動倍率化を図ることができるからである。
【００１３】
上記ジエン系ゴム（Ａ成分）としては、特に限定はなく、例えば、天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリル−ブタジエンゴム（ＮＢＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン系ゴム（ＥＰＤＭ）等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。これらのなかでも、防振性能、耐久性の点で、ＮＲが好適に用いられる。
【００１４】
つぎに、上記ジエン系ゴム（Ａ成分）とともに用いられるしゃっ解剤（Ｂ成分）としては、ジエン系ゴム（Ａ成分）の素練り促進剤としての効果が得られるものであれば特に限定はなく、例えば、ｏ，ｏ′−ジベンズアミドジフェニルジスルフィド、２−ベンズアミドチオフェノールの亜鉛塩等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。これらのなかでも、少量で効果が得られる点で、ｏ，ｏ′−ジベンズアミドジフェニルジスルフィドを必須成分とするものが好適に用いられる。上記しゃっ解剤（Ｂ成分）としては、具体的には、ｏ，ｏ′−ジベンズアミドジフェニルジスルフィド（大内新興化学工業社製、ノクタイザーＳＳ）があげられる。
【００１５】
上記しゃっ解剤（Ｂ成分）のジエン系ゴム（Ａ成分）に対する配合割合は、用いるジエン系ゴム（Ａ成分）の種類や、しゃっ解剤（Ｂ成分）の種類に応じて異なるが、一般に天然ゴムの場合に比べて、合成ゴムの場合の方がしゃっ解剤（Ｂ成分）の配合割合をやや多めにすることが好ましい。上記しゃっ解剤（Ｂ成分）の配合割合は、ジエン系ゴム（Ａ成分）１００重量部（以下「部」と略す）に対して、０．０２〜２部の範囲が好ましく、特に好ましくは０．０５〜１部の範囲である。すなわち、上記しゃっ解剤（Ｂ成分）の配合割合が０．０２部未満であると、ジエン系ゴム（Ａ成分）の素練り効果が小さく、ラジカルの発生によるジエン系ゴム（Ａ成分）の活性化時間が短くなる傾向がみられ、逆にしゃっ解剤（Ｂ成分）の配合割合が２部を超えると、ジエン系ゴム（Ａ成分）の分子切断が頻繁に起こり、静ばね定数が下がり、動倍率が悪化する可能性があるからである。
【００１６】
つぎに、上記しゃっ解剤（Ｂ成分）の添加と同時に添加するカーボンブラック（Ｃ成分）の配合割合は、ジエン系ゴム（Ａ成分）１００部に対して、１０〜１００部の範囲が好ましく、特に好ましくは３０〜８０部の範囲である。すなわち、上記カーボンブラック（Ｃ成分）の配合割合が１０部未満であると、低動倍率化の効果が小さくなる傾向がみられ、逆にカーボンブラック（Ｃ成分）の配合割合が１００部を超えると、ムーニー粘度が高くなり、加工性が悪化する傾向がみられるからである。
【００１７】
上記カーボンブラックとしては、特に限定はなく、例えば、ＳＡＦ級，ＩＳＡＦ級，ＨＡＦ級，ＭＡＦ級，ＦＥＦ級，ＧＰＦ級，ＳＲＦ級，ＦＴ級，ＭＴ級等の種々のグレードのカーボンブラックがあげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。これらのなかでも、グローバル供給性、コスト、耐久性、防振性能のバランスから、ＦＥＦ級カーボンブラックが好適に用いられる。
【００１８】
なお、本発明においては、上記ジエン系ゴム（Ａ成分）、しゃっ解剤（Ｂ成分）およびカーボンブラック（Ｃ成分）とともに、加硫促進剤、加硫助剤、老化防止剤、加工助剤、軟化剤等を必要に応じて適宜に配合することも可能である。
【００１９】
上記加硫促進剤としては、特に限定はなく、例えば、チアゾール系、スルフェンアミド系、チウラム系、アルデヒドアンモニア系、アルデヒドアミン系、グアニジン系、チオウレア系等の加硫促進剤があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。これらのなかでも、架橋反応性に優れる点で、スルフェンアミド系加硫促進剤が好ましい。
【００２０】
上記チアゾール系加硫促進剤としては、例えば、ジベンゾチアジルジスルフィド（ＭＢＴＳ）、２−メルカプトベンゾチアゾール（ＭＢＴ）、２−メルカプトベンゾチアゾールナトリウム塩（ＮａＭＢＴ）、２−メルカプトベンゾチアゾール亜鉛塩（ＺｎＭＢＴ）等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。これらのなかでも、特に架橋反応性に優れる点で、ジベンゾチアジルジスルフィド（ＭＢＴＳ）が好適に用いられる。
【００２１】
上記スルフェンアミド系加硫促進剤としては、例えば、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾジアリルスルフェンアミド、Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアジルスルフェンアミド（ＣＢＳ）、Ｎ−オキシジエチル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（ＯＢＳ）、Ｎ−ｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾイルスルフェンアミド（ＢＢＳ）、Ｎ，Ｎ′−ジシクロヘキシル−２−ベンゾチアゾイルスルフェンアミド等があげられる。
【００２２】
上記チウラム系加硫促進剤としては、例えば、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）等があげられる。
【００２３】
上記加硫促進剤の配合量は、上記ジエン系ゴム（Ａ成分）１００部に対して、０．３〜７部の範囲内が好ましく、特に好ましくは０．５〜５部の範囲内である。すなわち、加硫促進剤が０．３部未満であると、架橋反応性が劣る傾向がみられ、逆に加硫促進剤が７部を超えると、ゴム物性（破断強度、破断伸び）が低下するおそれがあるからである。
【００２４】
また、上記加硫助剤としては、特に限定はなく、例えば、亜鉛華（ＺｎＯ）、酸化マグネシウム等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。
【００２５】
このような加硫助剤の配合量は、上記ジエン系ゴム（Ａ成分）１００部に対して、１〜２０部の範囲内が好ましく、特に好ましくは３〜１０部の範囲内である。
【００２６】
また、上記老化防止剤としては、例えば、カルバメート系老化防止剤、フェニレンジアミン系老化防止剤、フェノール系老化防止剤、ジフェニルアミン系老化防止剤、キノリン系老化防止剤、イミダゾール系老化防止剤、ワックス類等があげられる。
【００２７】
このような老化防止剤の配合量は、上記ジエン系ゴム（Ａ成分）１００部に対して、１〜７部の範囲内が好ましく、特に好ましくは２〜５部の範囲内である。
【００２８】
また、加工助剤としては、例えば、ステアリン酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、炭化水素系樹脂等があげられる。
【００２９】
このような加工助剤の配合量は、上記ジエン系ゴム（Ａ成分）１００部に対して、１〜５部の範囲内が好ましく、特に好ましくは１〜３部の範囲内である。
【００３０】
本発明の防振ゴムの製法について、具体的に説明する。すなわち、上記ジエン系ゴム（Ａ成分）に、しゃっ解剤（Ｂ成分）と、カーボンブラック（Ｃ成分）とを同時に添加するとともに、必要に応じて、ステアリン酸、亜鉛華（ＺｎＯ）等を適宜に配合し、バンバリーミキサー等を用いて、所定温度（好ましくは、１４０〜１６０℃）で所定時間（好ましくは、３〜５分間）混練する。つぎに、加硫促進剤や、加硫剤等を必要に応じて配合し、オープンロール等を用いて、所定温度（好ましくは、５０〜７０℃）で所定時間（好ましくは、３〜５分間）混練することにより、防振ゴム組成物を作製する。ついで、得られた防振ゴム組成物を、所定の条件でプレス加硫等することにより、目的とする防振ゴムを得ることができる。
【００３１】
なお、しゃっ解剤（Ｂ成分）の添加と同時とは、前述のように、しゃっ解剤（Ｂ成分）とカーボンブラック（Ｃ成分）とを全く文字通りに同時に添加する場合に限定されず、しゃっ解剤（Ｂ成分）を添加した後、カーボンブラック（Ｃ成分）を５分以内に添加する場合も含む意味である。
【００３２】
このようにして得られる防振ゴムの用途としては、特に限定はないが、低動倍率化を図ることができることから、自動車等の車両に用いられるエンジンマウント、スタビライザブッシュ、サスペンションブッシュ等に好適に用いることができる。
【００３３】
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
【実施例１】
【００３４】
天然ゴム１００部に、しゃっ解剤としてｏ，ｏ′−ジベンズアミドジフェニルジスルフィド（大内新興化学工業社製、ノクタイザーＳＳ）０．０８部と、ＦＥＦ級カーボンブラック（東海カーボン社製、シーストＳＯ）４０部とを同時に添加するとともに、ステアリン酸（花王社製、ルーナックＳ３０）１部と、亜鉛華（ＺｎＯ）５部とを配合し、バンバリーミキサーを用いて、１５０℃で４分間混練した。つぎに、加硫促進剤であるＮ−シクロヘキシル−２−ベンゾジアリルスルフェンアミド（三新化学工業社製、サンサラーＣＺ−Ｇ）１部と、加硫剤（硫黄）２．５部とを配合し、オープンロールを用いて、５０℃で４分間混練して、防振ゴム組成物を調製した。
【実施例２】
【００３５】
天然ゴム１００部に、しゃっ解剤としてｏ，ｏ′−ジベンズアミドジフェニルジスルフィド（大内新興化学工業社製、ノクタイザーＳＳ）０．０８部と、ステアリン酸（花王社製、ルーナックＳ３０）１部と、亜鉛華（ＺｎＯ）５部とを配合し、バンバリーミキサーを用いて、１５０℃で１分間混練した。続いて、上記しゃっ解剤を添加してから５分以内にＦＥＦ級カーボンブラック（東海カーボン社製、シーストＳＯ）４０部を添加し、バンバリーミキサーを用いて、１５０℃で３分間混練した。つぎに、加硫促進剤であるＮ−シクロヘキシル−２−ベンゾジアリルスルフェンアミド（三新化学工業社製、サンサラーＣＺ−Ｇ）１部と、加硫剤（硫黄）２．５部とを配合し、オープンロールを用いて、５０℃で４分間混練して、防振ゴム組成物を調製した。
【００３６】
〔比較例〕
天然ゴム１００部に、しゃっ解剤としてｏ，ｏ′−ジベンズアミドジフェニルジスルフィド（大内新興化学工業社製、ノクタイザーＳＳ）０．０８部と、ステアリン酸（花王社製、ルーナックＳ３０）１部と、亜鉛華（ＺｎＯ）５部とを配合し、バンバリーミキサーを用いて、１５０℃で１分間混練した。続いて、上記しゃっ解剤を添加してから１０分後に、ＦＥＦ級カーボンブラック（東海カーボン社製、シーストＳＯ）４０部を添加し、バンバリーミキサーを用いて、１５０℃で３分間混練した。つぎに、加硫促進剤であるＮ−シクロヘキシル−２−ベンゾジアリルスルフェンアミド（三新化学工業社製、サンサラーＣＺ−Ｇ）１部と、加硫剤（硫黄）２．５部とを配合し、オープンロールを用いて、５０℃で４分間混練して、防振ゴム組成物を調製した。
【００３７】
このようにして得られた実施例および比較例の防振ゴム組成物を用いて、下記の基準に従い、各特性の評価を行った。これらの結果を、後記の表１に併せて示した。
【００３８】
〔初期物性〕
各防振ゴム組成物を、１５０℃×２０分の条件でプレス成形し、ＪＩＳ５号ダンベルで打ち抜き、厚み２ｍｍの防振ゴムシートを作製した。そして、この防振ゴムシートを用い、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５１に準拠して、破断強度（ＴＢ）、破断伸び（ＥＢ）、および硬度（ＪＩＳ  Ａ）を測定した。
【００３９】
〔動倍率〕
各ゴム組成物を用いて、１５０℃で３０分間加硫して、円柱状形状（直径５０ｍｍ、高さ２５ｍｍ）の試験片を作製し、その上面および下面に円形金具（直径６０ｍｍ、厚み６ｍｍ）をそれぞれ取り付け、静ばね定数（Ｋｓ）、動ばね定数（Ｋｄ100 ）を測定し、動倍率（Ｋｄ100 ／Ｋｓ）を求めた。すなわち、上記静ばね定数は、上記試験片を円柱の軸方向に７ｍｍ圧縮し、２回目の往きの荷重−撓み曲線から、１．５ｍｍと３．５ｍｍの歪みの時の荷重を読み取り計算した。また、上記動ばね定数は、上記試験片を軸方向に２．５ｍｍ圧縮し、この２．５ｍｍ圧縮の位置を中心に、下方から１００Ｈｚの周波数により振幅±０．０５ｍｍの定変位調和圧縮振動を加え、試験片上方に取り付けたロードセルにて動的荷重を測定し、ＪＩＳ  Ｋ  ６３９４に準拠して計算した。そして、静ばね定数と動ばね定数との比から、動倍率を求めた。
【００４０】
【表１】
2005239813.tif 000002
【００４１】
上記結果から、実施例品は、初期物性に優れるとともに、動倍率が小さく、防振性能に優れていた。
【００４２】
これに対して、比較例品は、動倍率が高く、防振性能に劣っていた。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
本発明の製法により得られる防振ゴムは、動倍率が低いことから、自動車等の車両に用いられるエンジンマウント、スタビライザブッシュ、サスペンションブッシュ等に好適に用いることができる。