(57)【要約】【課題】減衰性および温度依存性のバランスに優れた免震支承体を提供する。【解決手段】硬質板１とゴム層２とが交互に積層され一体化された免震支承体であって、上記ゴム層２が、下記の（Ａ）〜（Ｃ）を必須成分とするゴム組成物によって形成されている。（Ａ）シリコーンゴムを主成分とするゴムコンパウンド。（Ｂ）部分架橋ブチルゴムおよび軟化点を有する有機ケイ素化合物の少なくとも一方。（Ｃ）過酸化物系架橋剤。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
硬質板とゴム層とが交互に積層され一体化された免震支承体であって、上記ゴム層が、下記の（Ａ）〜（Ｃ）を必須成分とするゴム組成物によって形成されていることを特徴とする免震支承体。
（Ａ）シリコーンゴムを主成分とするゴムコンパウンド。
（Ｂ）部分架橋ブチルゴムおよび軟化点を有する有機ケイ素化合物の少なくとも一方。
（Ｃ）過酸化物系架橋剤。
【請求項２】
上記（Ａ）に示すゴムコンパウンドが、高減衰シリコーンゴムである請求項１記載の免震支承体。
【請求項３】
上記（Ｂ）に示す軟化点を有する有機ケイ素化合物が、シリコーン樹脂である請求項１または２記載の免震支承体。
【請求項４】
上記ゴム組成物における（Ｂ）成分の含有割合が、（Ａ）成分１００重量部に対し、３〜１００重量部の範囲内である請求項１〜３のいずれか一項に記載の免震支承体。
【請求項５】
硬質板とゴム層との積層体の側面外周が、ゴム製外皮で被覆されている請求項１〜４のいずれか一項に記載の免震支承体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物における制震、免震等の用途に用いる免震支承体に関するものであり、詳しくは、橋梁支承体等として有用な免震支承体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、橋梁技術の進歩がめざましく、橋梁規模が年々大型化し、これに伴って長大橋が設計されている。上記長大橋の架設は、通常、所定の間隔で配設された橋脚の上に、多数のゴム製の免震支承体を設置し、この支承体を介して、上記橋脚に長スパンの橋桁を設置し、行われる。このようにして免震支承体を介在させることにより、上記長大橋において、防振支持および免震支持等の機能が効果的に得られるようになる。ところで、上記免震支承体には、極めて大きな荷重が負荷されることから、その荷重支持に優れるよう、通常、金属板等の剛性を有する硬質板を、ゴム層と交互に積層し一体化して、形成される。
【０００３】
そして、上記ゴム層の材料としては、従来から、減衰性に優れた、天然ゴムやジエン系合成ゴムを主成分とするゴム組成物が用いられている。しかし、天然ゴムやジエン系合成ゴムのみでは、目的とする減衰性にはやや劣ることから、通常、そのゴム組成物中に、減衰特性を補助するカーボンブラック等の充填剤が配合されている（特許文献１および２参照）。
【特許文献１】特開２００１−１６４０４４公報
【特許文献２】ＷＯ９８／３２７９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のように、ジエン系ゴムにカーボンブラック等の充填剤を配合したゴム組成物を用い、免震支承体を作製する場合、所望する減衰特性を得るためには、上記ゴム組成物中に充填剤を多量に配合する必要がある。しかし、これは反面、剛性の温度依存性の悪化につながる。このように、剛性の温度依存性および減衰性のバランスに優れた免震支承体は未だ得られていないのが実情であり、このような特性を備えた免震支承体の開発が望まれている。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、減衰性および温度依存性のバランスに優れた免震支承体の提供をその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の目的を達成するために、本発明の免震支承体は、硬質板とゴム層とが交互に積層され一体化された免震支承体であって、上記ゴム層が、下記の（Ａ）〜（Ｃ）を必須成分とするゴム組成物によって形成されているという構成をとる。
（Ａ）シリコーンゴムを主成分とするゴムコンパウンド。
（Ｂ）部分架橋ブチルゴムおよび軟化点を有する有機ケイ素化合物の少なくとも一方。
（Ｃ）過酸化物系架橋剤。
【０００７】
すなわち、本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意研究を重ねた。その過程で、硬質板とゴム層とが交互に積層され一体化された免震支承体において、そのゴム層の形成材料に、温度依存性に優れたシリコーンゴムを用いるとともに、これに減衰性付与成分を併用し、過酸化物にて架橋することを想起した。そして、上記のような減衰性付与成分に関し研究を重ねた結果、各種材料の中から、部分架橋ブチルゴムや、軟化点を有する有機ケイ素化合物（Ｂ成分）に着目した。すなわち、部分架橋ブチルゴムを用いると、上記シリコーンゴムと同じ架橋系となり、両方を同時に過酸化物架橋することが可能となるため、過酸化物架橋によるブチルゴムの分解が生起せず、シリコーンゴムとブチルゴム双方の優れた両特性を備えるとともに、機械特性の劣化が抑制されるようになることを突き止めた。それと同時に、軟化点を有する有機ケイ素化合物を、温度依存性に優れたシリコーンゴムとともに用いると、減衰性および剛性の温度依存性の双方の優れた特性を備えるようになり、しかも上記特殊な有機ケイ素化合物がシリコーンゴムとの相溶性に優れるため、機械特性の劣化を抑制されるようになることを突き止め、本発明に到達した。
【発明の効果】
【０００８】
このように、本発明の免震支承体は、硬質板とゴム層とが交互に積層され一体化されたものであって、そのゴム層が、シリコーンゴム（Ａ成分）と、特定の減衰性付与成分（Ｂ成分）と、過酸化物系架橋剤（Ｃ成分）とを必須成分とするゴム組成物によって形成されている。このため、シリコーンゴムの有する良好な温度依存性と特定の減衰性付与成分の有する高減衰性とを兼ね備え、かつ機械特性の劣化も抑制されることから、免震特性に極めて優れる。また、このように免震特性に極めて優れることから、従来の免震支承体に比べ、配置数量が少なくて済み、その結果、例えば橋梁支承体として用いる場合、その橋脚を細くすることができ、橋全体のコストを下げることができる。
【０００９】
特に、上記Ａ成分のゴムコンパウンドが、高減衰シリコーンゴムであると、たとえ上記Ｂ成分の減衰性付与成分の含有割合が少ない場合であっても、本発明の免震支承体として要求される優れた免震特性を充分に発揮することができる。
【００１０】
また、上記Ｂ成分の減衰性付与成分が、軟化点を有するシリコーン樹脂であると、免震支承体の減衰性がより向上する。
【００１１】
さらに、上記ゴム層の形成材料であるゴム組成物における減衰性付与成分（Ｂ成分）の含有割合が特定の範囲内であると、高減衰性，剛性の温度依存性等の特性に一層優れるようになる。
【００１２】
そして、硬質板とゴム層との積層体の側面外周が、ゴム製外皮で被覆されていると、側面外周に対する亀裂の発生を防ぐことができるうえ、剪断により亀裂が生じても、そのひろがりを阻止することができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
つぎに、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００１４】
本発明の免震支承体は、例えば、図１に示すように、硬質板１とゴム層２とが交互に積層され一体化されたものである。そして、上記ゴム層２が、本発明に係る特定のゴム組成物によって形成されており、本発明においては、これが最大の特徴である。図において、３，４は、金属製の取付板であり、硬質板１とゴム層２との積層体の上部および下部に接着固定されている。そして、上記免震支承体では、その下部取付板４が、橋脚等の下部構造体に固定されるようになっており、上部取付板３が、橋桁等の上部構造体に固定されるようになっている。
【００１５】
上記硬質板１としては、特に限定されるものではなく、圧延鋼板，鉄板などの従来公知の金属板や、硬質プラスチック板材等が用いられる。
【００１６】
本発明に係る上記ゴム層２の形成材料としては、シリコーンゴムを主成分とするゴムコンパウンド（Ａ成分）と、特定の減衰性付与成分（Ｂ成分）と、過酸化物系架橋剤（Ｃ成分）とを必須成分とするゴム組成物が用いられる。
【００１７】
上記シリコーンゴムを主成分とするゴムコンパウンド（Ａ成分）は、シリコーンゴムを主成分とし、これに各種添加剤が配合されたものである。なお、上記シリコーンゴムを主成分とするとは、上記ゴムコンパウンドを実質的に構成する成分がシリコーンゴムであることをいい、例えば、ゴムコンパウンド中におけるシリコーンゴムの割合が少なくとも４０重量％程度であることをいう。
【００１８】
上記シリコーンゴムとしては、パーオキサイド架橋可能なものが用いられ、例えば、下記の一般式（１）で表されるジオルガノポリシロキサンがあげられる。
【００１９】
【化１】
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【００２０】
上記式（１）において、Ｒはメチル基，エチル基，プロピル基，ブチル基等のアルキル基、特にメチル基とビニル基を必須とし、これにアクリル基等のアルケニル基、フェニル基、トリル基等のアリール基、さらにはこれらの炭素原子に結合している水素原子の一部または全部をハロゲン原子，シアノ基等で置換したクロロメチル基，トリフルオロプロピル基，シアノエチル基等から選ばれた非置換または置換の同一または異種の炭素数１〜１０、好ましくは炭素数１〜８の一価の炭化水素基があげられる。また、式（１）中、ａは１．９８〜２．０２の数である。
【００２１】
そして、ゴムコンパウンド（Ａ成分）に配合される上記各種添加剤としては、例えば、重合度１００以下の低分子量シロキサン，シラノール基含有シラン，アルコキシ基含有シラン等の分散剤や、シリカヒドロゲル，シリカエアロゲル等の補強性シリカや酸化鉄，酸化セリウム，オクチル酸鉄，酸化チタン等の耐熱性向上剤、無機質充填剤、顔料、白金化合物、パラジウム化合物等の難燃性助剤等の各種添加剤があげられる。
【００２２】
ここで、上記ゴムコンパウンドが、高減衰シリコーンゴムであると、たとえＢ成分の減衰性付与成分の含有割合が少ない場合であっても、本発明の免震支承体として要求される優れた免震特性を発揮することができるため、好ましい。ここでいう「高減衰シリコーンゴム」とは、その減衰率がｔａｎδ０．２以上のものを示す。なお、本発明では、上記減衰率がｔａｎδ０．２未満のものを「汎用シリコーンゴム」と示す。
【００２３】
上記Ａ成分とともに用いられる特定の減衰性付与成分（Ｂ成分）は、部分架橋ブチルゴムおよび軟化点を有する有機ケイ素化合物の少なくとも一方である。すなわち、これらは、単独で用いても良いし、併せて用いても良い。
【００２４】
上記Ｂ成分である部分架橋ブチルゴムとしては、例えば、ブチルゴムをジビニルベンゼン等のビニル芳香族化合物により部分的に架橋されたものがあげられる。さらに、上記ビニル芳香族化合物としては、例えば、スチレン、ｔ−ブチルスチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、１，１−ジフェニルエチレン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−ｐ−アミノエチルスチレン、Ｎ，Ｎ−ジエチル−ｐ−アミノエチルスチレン、ビニルピリジン等をあげることができる。これらビニル芳香族化合物は単独でもしくは２種以上併せて用いることができる。これらビニル芳香族化合物のなかでも、ジビニルベンゼンを用いることが好ましい。そして、上記ビニル芳香族化合物の使用量は、原料ゴムであるブチルゴム１００重量部（以下、「部」と略す）に対して０．０１〜３０部に設定することが好ましく、特に好ましくは０．５〜１０部である。
【００２５】
なお、上記部分架橋ブチルゴムをコンパウンドの形態として用いる場合、そのコンパウンドにおいて配合する各種添加剤としては、例えば、各種脂肪酸，脂肪酸金属塩，脂肪酸アミド等の加工助剤、イミダゾール系・フェノール系等またはワックス類の過酸化物架橋阻害を起こし難い老化防止剤、酸化亜鉛等の架橋助剤、カーボンブラック，シリカ，各種表面処理の施されたシリカ等の補強剤、タルク，炭酸カルシウム，クレー，マイカ，水酸化カルシウム，水酸化マグネシウム，硫酸バリウム，ガラス繊維粉，鉄粉，酸化チタン等、またはこれらを表面処理したもの、アロマ・パラフィン系・ナフテン系等の石油系軟化剤、フタル酸系，エステル系，リン酸系等の合成可塑剤、各種フェノール樹脂，クマロン樹脂，石油（Ｃ５系，Ｃ９系）樹脂，水添石油樹脂等の粘着付与剤（タッキファイヤー）等があげられる。なお、このようにコンパウンドの形態として用いる場合、部分架橋ブチルゴムの含有量をコンパウンド全体中の３０重量％以上に設定することが好ましい。
【００２６】
一方、上記Ｂ成分である有機ケイ素化合物としては、特に、その軟化点が０〜１００℃、より好ましくは３０〜６０℃のものが、減衰性の向上作用が得られるため、好ましい。この軟化点は、例えば、熱変形温度測定  Ｒ＆Ｂ法（ＪＩＳ  Ｋ２２０７）等により測定される。このように、有機ケイ素化合物として、軟化点が低いものを用いると、ゴム組成物の粘性が適正範囲内におさまり、常温領域（通常、２０±５℃）において高くなることから、減衰性が向上するようになる。特に、有機ケイ素化合物として上記軟化点を有するシリコーン樹脂を用いると、そのガラス転移点において粘性が上がるため、ゴム組成物の減衰性が向上するようになる。そして、上記軟化点を有する有機ケイ素化合物（Ｂ成分）は、上記軟化点を有するシリコーン樹脂、分子内に３官能性（Ｔ単位）、あるいは４官能性（Ｑ単位）シロキサン単位を含有するポリオルガノシロキサンであり、例えば、Ｒ3 ＳｉＯ1/2 、Ｒ2 ＳｉＯ2/2 、ＲＳｉＯ3/2 、ＳｉＯ4/2 （Ｒは炭化水素基）で表される１〜４官能基を有するオルガノシロキサンを主成分とするものがあげられる。上記Ｒとしては、通常メチル基があげられるが、フェニル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ノニル基、デシル基、ドデシル基、オクタデシル基、シクロヘキシル基、ビニル基、メトキシ基、エトキシ基等を適宜用いてもよい。より詳しく説明すると、１官能のものは末端封止剤として用いられ、また多官能のものは重合に用いられ、このときの成分比率として官能基が少ないものを主成分とすると直線性が高まり、軟化点が低下する。また、官能基が多いものを主成分とすると、網目構造が増し軟化点が高く、非常に硬い硬化物が得られるようになる。したがって、通常、これらの官能基数の異なるオルガノシロキサンをブレンドし、軟化点が適宜調整されたシリコーン樹脂が用いられる。
【００２７】
上記特定の減衰性付与成分（Ｂ成分）の含有量は、前記シリコーンゴムを主成分とするゴムコンパウンド（Ａ成分）１００部に対して３〜１００部の範囲に設定することが好ましく、特に好ましくは１０〜５０部である。すなわち、Ｂ成分が３部未満では、減衰性付与成分が少な過ぎて高減衰性の充分な効果が得られ難く、１００部を超えると、相対的にシリコーンゴムが少なくなり、剛性の温度依存性が低下する傾向がみられるからである。
【００２８】
上記Ａ成分およびＢ成分とともに用いられる過酸化物系架橋剤（Ｃ成分）としては、特に限定するものではなく従来公知の過酸化物、例えば、２，４−ジクロロベンゾイルパーオキシド、ベンゾイルパーオキシド、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−ジベンゾイルパーオキシヘキサン、ｎ−ブチル−４，４′−ジ−ｔ−ブチルパーオキシバレレート、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート、ジ−ｔ−ブチルパーオキシ−ジイソプロピルベンゼン、ｔ−ブチルクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサン、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキシン−３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、圧縮永久歪性が良好という点で、２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサンが好適に用いられる。
【００２９】
上記過酸化物系架橋剤（Ｃ成分）の含有量は、シリコーンゴムを主成分とするゴムコンパウンド（Ａ成分）１００部に対して０．０１〜５部の割合に設定することが好ましい。特に好ましくは０．３〜１部である。すなわち、０．０１部未満では、充分な減衰性が得られ難く、５部を超えると、脆くなり充分な機械強度が得られ難くなる傾向がみられるからである。
【００３０】
上記ゴム層２の形成材料であるゴム組成物には、上記Ａ〜Ｃ成分に加えて、さらに撥水性シリカを含有すると、ポリマー間との滑りが発生する等の理由から、減衰性がより一層向上し、好ましい。ここで、上記撥水性シリカとは、そのシリカ粒子表面が有機ケイ素化合物により疎水性処理されたもののことである。上記シリカ粒子としては、特に限定するものではなく、結晶性シリカ，無定形シリカ等からなるものが用いられ、その平均粒子径が０．５〜１０μｍの範囲のものを用いることが好ましい。なお、上記シリカ粒子の平均粒子径は、例えば、レーザー回折散乱式粒度分布測定装置を用いて測定することができる。そして、上記シリカ粒子表面を疎水性処理する際に用いられる有機ケイ素化合物としては、例えば、ジメチルジクロロジシラザン、モノメチルトリクロロシラン、シリコーンオイル等があげられる。上記疎水性処理は、例えば、表面未処理のシリカ粒子とそのシリカ粒子の表面を充分に被覆処理可能な量の有機ケイ素化合物とを混合することにより行われる。より具体的には、シリカ粒子１００部に対して有機ケイ素化合物（例えば、ジメチルジクロロジシラザン）を３〜２０部の割合で混合することが好ましい。
【００３１】
上記撥水性シリカの含有量は、シリコーンゴムを主成分とするゴムコンパウンド（Ａ成分）１００部に対して５〜５０部の割合に設定することが好ましい。特に好ましくは１０〜３０部である。すなわち、５部未満では、充分な減衰性が得られ難く、５０部を超えると、脆くなり充分な機械強度が得られ難くなる傾向がみられるからである。
【００３２】
なお、上記ゴム層２の形成材料であるゴム組成物中には、上記各成分とともに、必要に応じて、さらに、シリコーンオイル，変性シリコーンオイル等の可塑剤等を適宜配合してもよい。
【００３３】
ここで、本発明の免震支承体の一例（図１参照）は、例えば、つぎのようにして作製される。すなわち、まず、上記Ａ〜Ｃ成分および必要に応じてその他の成分を配合し、これらをニーダー，プラネタリーミキサー，混合ロール，２軸スクリュー式攪拌機等の混練機を用いて混練することにより、ゴム層２用材料であるゴム組成物を調製する。つぎに、所定の大きさの硬質板１を複数枚準備し、さらに、上部取付板３および下部取付板４も準備し、所定の配置となるよう、これらを成形金型内にセットする。なお、成形金型内にセットする上記硬質板１等には、予め、接着剤を塗布しておいてもよい。続いて、この金型内の空隙に、上記調製のゴム組成物を射出等により注入し、上記ゴム組成物を１７０℃×１０分間、加熱加硫する。その後、これを脱型することにより、目的とする免震支承体を得ることができる。
【００３４】
また、本発明の免震支承体は、つぎのようにして作製することもできる。すなわち、上記と同様にして調製したゴム組成物を用い、押出成形等により所定厚みのゴムシート（ゴム層２）に成形した後、これを、適当な接着剤を用いて、所定の硬質板１と交互に積層し接着して、ゴムブロックを作製し、更に必要に応じて、その上下面に上部取付板３および下部取付板４を接着して一体化することにより、目的とする免震支承体を得ることができる（図１参照）。
【００３５】
なお、図１に示す免震支承体は、そのゴム層２の水平方向の大きさが、硬質板１の大きさに比べると大きいことから、その断面において、硬質板１がゴム内に完全に埋設された状態となっている。しかしながら、本発明では、このような断面構造に限定されず、例えば、図２に示すように、硬質板１の水平方向の大きさが、ゴム層２の大きさと同じになるようにし、硬質板１の外周側面が、その積層体の側面と面一になるようにしてもよい。また、図３に示すように、硬質板１の水平方向の大きさが、ゴム層２の大きさより大きくなるよう設定し、図示のように積層一体化してもよい。そして、図１に示す免震支承体は、その構造上、端部への応力集中軽減という利点があり、図３のものは、製造しやすいという利点がある。
【００３６】
ところで、本発明の免震支承体においては、硬質板１とゴム層２との積層体の側面の外周が、ゴム製外皮で被覆されていると、そこに剪断応力が集中することがなくなって、側面外周に対する亀裂の発生を防ぐことができるうえ、たとえ剪断により亀裂が生じても、そのひろがりを阻止することができるようになる。ここで、図４は、ゴム製外皮５による被覆が行われた免震支承体の一例であり、図１に示す免震支承体の側面外周を、ゴム製外皮で被覆することにより得ることができる。また、図５の免震支承体は、図２に示す免震支承体の側面外周を、ゴム製外皮５で被覆することにより得ることができる。さらに、図６の免震支承体は、図３に示す免震支承体の側面外周を、ゴム製外皮５で被覆することにより得ることができる。なお、上記ゴム製外皮は、その形成材料として、通常、天然ゴム（ＮＲ）、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の各種ゴム材料が用いられ、これに、従来公知の添加剤を適宜配合し、引張強度が１５ＭＰａ以上となるよう形成される。
【００３７】
このようにして得られる免震支承体の寸法は、特に限定されるものではなく、その外径は、通常、２００〜２０００ｃｍ程度であり、また、上記免震支承体の総厚みは、通常、２０〜８００ｃｍ程度である。さらに、上記免震支承体を構成する各層の厚みも、各層の目的とする機能が充分に達成され得るような範囲内であれば特に限定はなく、例えば、硬質板１の厚みは、通常、２〜１０ｃｍ程度であり、ゴム層２の厚みは、通常、９〜６０ｃｍ程度であり、ゴム製外皮５の厚みは、通常、５〜１０ｃｍ程度である。さらに、上記免震支承体における硬質板１やゴム層２の積層数に関しても、特に限定はなく、免震積層体の用途に応じて適宜に設定することができる。
【００３８】
なお、本発明の免震支承体は、図１〜６に示すような断面構造のものであれば、特に限定されるものではなく、円柱状，楕円柱状，角柱状であってもよい。
【００３９】
つぎに、実施例について比較例と併せて説明する。
【００４０】
まず、実施例および比較例に先立ち、下記に示す材料を準備した。
【００４１】
〔シリコーンゴムコンパウンドａ（汎用シリコーンゴム）〕
ＧＥ東芝シリコーン社製、ＴＳＥ２２６７Ｕ
【００４２】
〔シリコーンゴムコンパウンドｂ（高減衰シリコーンゴム）〕
信越化学社製、ＫＥ５５４０−Ｕ
【００４３】
〔シリコーン樹脂ａ〕
旭化成ワッカー社製、ＳＩＬＲＥＳ６１０（軟化点４０〜５５℃）
【００４４】
〔シリコーン樹脂ｂ〕
ＧＥ東芝シリコーン社製、ＸＲ３９−Ｂ１６７６（軟化点８５℃）
【００４５】
〔シリコーン樹脂ｃ〕
東レシリコーン社製、トレフィルＲ９００（軟化点無し）
【００４６】
〔撥水性シリカ〕
日本シリカ社製、ニプシールＳＳ３０Ｐ（ジメチルシリコーンオイルにより表面処理済み）
【００４７】
〔部分架橋ブチルゴムａ〕
信越化学社製、ブチルＸＬ１００００
【００４８】
〔部分架橋ブチルゴムｂ〕
下記に示す材料をブレンドすることにより部分架橋ゴムｂを調製した。
ブチルＸＬ１００００（バイエル社製）                        １００部
酸化亜鉛２種                                                    ５部
カーボンブラック（東海カーボン社製，シーストＳＯ）            ３５部
老化防止剤（チバガイギー社製，イルガノックス１０１０）          ２部
パラフィンオイル（ジャパンエナジー社製，ＪＯＭＯ  Ｐ２００）    ５部
加工助剤（花王社製，ルナックＳ３０）                            １部
【００４９】
〔ブチルゴムｃ〕
バイエル社製、ブチル２６８
【００５０】
〔ジメチルシリコーンオイル〕
ＧＥ東芝シリコーン社製、ＴＳＦ４５１−１０Ｍ
【００５１】
〔過酸化物系架橋剤〕
２，５−ジメチル−２，５−ジ−ｔ−ブチルパーオキシヘキサン（ＧＥ東芝シリコーン社製、ＴＣ−８）
【実施例】
【００５２】
〔実施例１〜１３、比較例１〜３〕
下記の表１〜表３に示す各成分を同表に示す割合で配合し、東洋精機製ラボプラストミルを用いて混練することによりゴム層用形成材料組成物を作製した。
【００５３】
【表１】
2005220938.tif 000004
【００５４】
【表２】
2005220938.tif 000005
【００５５】
【表３】
2005220938.tif 000006
【００５６】
上記のようにして得られた各ゴム層用形成材料組成物を用いて、図７に示すような、免震支承体のテストピースを作製した。図において、１１は鋼板（２ｃｍ×７ｃｍ×厚み０．３ｃｍ）、１２はゴムブロック（２ｃｍ×２．５ｃｍ×高さ０．４ｃｍ）、１３は鉄製の取付板である。そして、上記ゴムブロック１２は、ゴム層用形成材料組成物によって形成されたもので、鋼板１１と取付板１３とに対し、加硫接着している。
【００５７】
そして、上記各免震支承体（テストピース）に関し、下記の方法に従い各特性を測定・評価した。その結果を後記の表４〜表６に併せて示す。
【００５８】
〔減衰性〕
振動数０．５Ｈｚの条件における等価減衰定数を測定した。その結果、等価減衰定数が０．２以上であれば減衰性に優れている。
【００５９】
〔温度依存性〕
−１０℃における貯蔵弾性率（Ｅ′−１０）値と４０℃における貯蔵弾性率（Ｅ′４０）値を用いて、（Ｅ′−１０）／（Ｅ′４０）を算出した。そして、上記（Ｅ′−１０）／（Ｅ′４０）は、剛性の温度依存性を示す指標であり、この値が２．５未満であると剛性の温度依存性に優れていることを示している。
【００６０】
〔総合評価〕
上記減衰性，温度依存性のいずれか一つでも劣るか下記の基準を満たすことができなかったものを×、全てにおいて満足のいく結果が得られたものを○として評価した。すなわち、減衰性において、その減衰定数が０．２未満のものを×、剛性の温度依存性（Ｅ′−１０）／（Ｅ′４０）が２．５以上のものを×とした。
【００６１】
【表４】
2005220938.tif 000007
【００６２】
【表５】
2005220938.tif 000008
【００６３】
【表６】
2005220938.tif 000009
【００６４】
上記結果から、実施例１〜１３品は全ての評価（減衰性，温度依存性）において満足のいくものであった。特に、撥水性シリカを用いた実施例８〜１１品は、強度の向上に優れていることが確認された。また、撥水性シリカと部分架橋ブチルゴムを併用した実施例１２，１３品は、広い温度範囲で高い減衰性を示していることが確認された。
【００６５】
これに対して、比較例１品は、シリコーンゴムコンパウンドのみを用いたもので、減衰特性に劣ることがわかる。また、比較例２品も、ゴム成分としてシリコーンゴムコンパウンドのみを用いたもので、減衰特性に劣ることがわかる。そして、軟化点を有しないシリコーン樹脂を用いた比較例３品も減衰特性に劣ることがわかる。
【００６６】
〔実施例１４〜２０、比較例４〜８〕
下記の表７〜表８に示す各成分を同表に示す割合で配合し、東洋精機製ラボプラストミルを用いて混練することによりゴム層用形成材料組成物を作製した。
【００６７】
【表７】
2005220938.tif 000010
【００６８】
【表８】
2005220938.tif 000011
【００６９】
上記のようにして得られた各ゴム層用形成材料組成物を用いて、図７に示すような、免震支承体のテストピースを作製した。図において、１１は鋼板（２ｃｍ×７ｃｍ×厚み０．３ｃｍ）、１２はゴムブロック（２ｃｍ×２．５ｃｍ×高さ０．４ｃｍ）、１３は鉄製の取付板である。そして、上記ゴムブロック１２は、ゴム層用形成材料組成物によって形成されたもので、鋼板１１と取付板１３とに対し、加硫接着している。
【００７０】
そして、上記各免震支承体（テストピース）を用いて、前記実施例１〜１３および比較例１〜３に示す方法に準じ、各特性を測定・評価した。その結果を後記の表９〜表１０に併せて示す。
【００７１】
【表９】
2005220938.tif 000012
【００７２】
【表１０】
2005220938.tif 000013
【００７３】
上記結果から、実施例１４〜２０品は全ての評価において満足のいくものであった。特に、部分架橋ブチルゴムとしてカーボンブラック等を配合したコンパウンドの部分架橋ブチルゴムｂを用いた実施例１８品は、強度が向上し優れたものであることが確認された。また、通常のブチルゴムを併用した実施例１９，２０品は、強度が他の実施例品に比べて若干低下するものの、減衰性が向上していることが確認された。
【００７４】
これに対して、比較例４，７品は、ゴム成分としてシリコーンゴムコンパウンドとともに通常のブチルゴムを併用したもので、減衰特性に劣っていることがわかる。また、比較例５，８品は、ゴム成分として部分架橋ブチルゴムのみを用いたもので、温度依存性に劣ることがわかる。比較例６品は、ゴム成分としてシリコーンゴムコンパウンドのみを用いたもので、減衰特性に劣ることがわかる。
【００７５】
なお、上記結果は、免震支承体のテストピースにより評価したものであるが、図１〜図３に示す形状の免震支承体を作製した場合であっても、上述の全実施例に準じる優れた効果が得られた。
【００７６】
さらに、図４〜図６に示すように、免震支承体の側面の外周が、ゴム製外皮で被覆されるよう作製した場合であっても、上述の全実施例に準じる優れた効果が得られた。しかも、このようにゴム製外皮で被覆すると、剪断応力が集中することがなくなり、引裂きの悪さ（剪断により生じる亀裂のひろがり）を解消することができることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明の免震支承体の用途は、橋梁支承体として非常に有用であるが、それ以外にも、住宅等の建築分野や、土木の分野に広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の免震支承体の一例を示す断面図である。
【図２】本発明の免震支承体の他の例を示す断面図である。
【図３】本発明の免震支承体の他の例を示す断面図である。
【図４】本発明の免震支承体の他の例を示す断面図である。
【図５】本発明の免震支承体の他の例を示す断面図である。
【図６】本発明の免震支承体の他の例を示す断面図である。
【図７】試験評価用のテストピースを示す斜視図である。
【符号の説明】
【００７９】
１  硬質板
２  ゴム層
【図１】
2005220938.tif 000014
【図２】
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【図３】
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【図４】
2005220938.tif 000017
【図５】
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【図６】
2005220938.tif 000019
【図７】
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