(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴム１００質量部と、
窒素吸着比表面積が２００〜３００ｍ2／ｇ、かつ、ＤＢＰ吸収量が１１５ｃｍ3／１００ｇ以下、かつ、窒素吸着比表面積とＣＴＡＢ吸着比表面積との差が５〜３４ｍ2／ｇであるカーボンブラック５０〜９０質量部と、
石油樹脂とを含有し、
前記石油樹脂の含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜４５質量部である、高減衰支承用ゴム組成物。
【請求項２】
前記石油樹脂の軟化点が１２０℃以上である請求項１に記載の高減衰支承用ゴム組成物。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の高減衰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支承体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高減衰積層体用ゴム組成物および高減衰支承体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、震動エネルギーの吸収装置、すなわち、防震装置、除震装置、免震装置等が急速に普及しつつある。例えば、橋梁の支承やビルの基礎の免震には、免震用積層ゴムが用いられている。当該免震用積層ゴムは、ゴム組成物と硬質板とを通常数層から十数層交互に重ね接着させた積層体である。このような免震用積層ゴムは、垂直方向には建物を支えうる硬さを、水平方向には地震時に建物にゆるやかな往復運動を与える柔らかさを有する。即ち、免震用積層ゴムは、せん断剛性を小さくして、建築物の固有振動周期を地震の振動周期からずらすように作用させ、地震により建物が受ける加速度を非常に小さくするものである。上記の免震用積層ゴムには、減衰性（振動をより多くの熱に変換して振動エネルギーを減衰させる）が高いことや、所望のせん断弾性率が発現することが要求される。
【０００３】
免震用積層ゴムに用いられるゴム組成物としては、例えば、特許文献１〜４に記載されているものが挙げられる。
特許文献１に記載されている免震積層体用ゴム組成物は、天然ゴムを主成分とするゴム１００質量部に対し、ポリスチレンとビニル−ポリイソプレンのガラス転移温度が−１５℃以上のブロック共重合体５〜３０質量部、石油樹脂１５〜６０質量部、および微粒子カーボンブラック５０〜９０質量部を含んでなる免震積層体用ゴム組成物である。当該免震積層体用ゴム組成物は、振動エネルギー吸収性および長期耐久性に優れていると記載されている。
特許文献２に記載されている高減衰ゴム組成物は、天然ゴムおよび／またはイソプレンゴムを５０質量部以上含有するゴム１００質量部に対して、石油樹脂を１５〜６０質量部、微粒子カーボンブラックとシリカを合計で６０〜９５質量部含有し、前記微粒子カーボンブラックと前記シリカの質量部比率が９５／５〜７５／２５の範囲であることを特徴とする高減衰ゴム組成物である。当該高減衰ゴム組成物は、弾性率が低く、かつ、減衰性能、破壊特性等に優れることが記載されている。
特許文献３に記載されている高減衰支承用ゴム組成物は、ゴム成分１００質量部に対して、ＣＴＡＢ吸着比表面積が１２０ｍ2／ｇ以上のカーボンブラックを６０〜１００質量部、および、補強効果の少ない無機充填剤を１０質量部以上含有することを特徴とする高減衰支承用ゴム組成物である。当該高減衰支承用ゴム組成物は、減衰率が高く、かつ、減衰率とせん断弾性率の歪み依存性が低いことが記載されている。
特許文献４に記載されている免震積層体用ゴム組成物は、１）ジエン系ゴムと、２）ＣＴＡＢ比表面積が１２０〜２２０ｍ2／ｇで、ＣＴＡＢ比表面積（ｍ2／ｇ）／よう素吸着量（ｍｇ／ｇ）が０．９０以下であるカーボンブラックと、３）軟化点７０〜１５０℃のテルペン系樹脂および／または脂環式飽和炭化水素樹脂とを含有し、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して、前記カーボンブラックの含有率が４０〜１６０質量部、前記テルペン系樹脂および／または脂環式飽和炭化水素樹脂の含有率が１〜６０質量部である免震積層体用ゴム組成物である。当該免震積層体用ゴム組成物は、優れた機械的特性および減衰率を保持しつつ、せん断弾性率の温度依存性が小さく、年間を通して安定したせん断弾性を有することが記載されている。
【０００４】
また、免震用積層ゴムが長期にわたり繰り返しせん断変形された場合、せん断弾性率が高くなり、減衰性が低下するという問題がある。そのため、近年では、高減衰支承用ゴムの特性として（１）高減衰性、（２）優れたせん断弾性率を有することに加え、従来要求されていなかった（３）免震用積層ゴムが長期にわたり繰り返しせん断変形されても、せん断弾性率が安定していることも要求されるようになってきた。
【０００５】
一方、本発明者は、繰り返しせん断変形されても、高減衰性および優れた剛性を安定して発揮できる高減衰支承用ゴム組成物として「ゴム成分１００質量部と、石英とカオリナイトの凝集体５〜５５質量部と、石油樹脂１０〜５５質量部とを含有する高減衰支承用ゴム組成物」を提案した（特許文献５参照。）。
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１１００６３号公報
【特許文献２】国際公開第９８／１６５８０号パンフレット
【特許文献３】特開２００２−２０５４６号公報
【特許文献４】特開２００４−２７０８０号公報
【特許文献５】特開２００５−２０６６５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１〜４に記載されたような従来の高減衰支承用ゴム組成物は、上記のような新しい要求特性（３）とともに他の要求特性（１）および（２）をすべて満足させることはできなかった。また、特許文献５に記載の高減衰支承用ゴム組成物は、繰り返しせん断変形されても、高減衰性および優れた剛性を安定して発揮できるものであるが、繰り返しせん断変形に対するせん断弾性率の安定性については更に向上させる余地があった。
【０００８】
また、高減衰支承用ゴム組成物に減衰性を付与することを目的として、小粒径のカーボンブラックを配合した場合、小粒径カーボンブラックはゴムに対する分散性が低く、要求されるせん断弾性率が得られないという問題があった。
【０００９】
したがって、本発明は、減衰性が高く、せん断弾性率に優れ、長期の繰り返しせん断変形に対するせん断弾性率の上昇が少なく、長期に渡り安定した特性を発揮することができる高減衰積層体用ゴム組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、減衰性が高く、せん断弾性率に優れ、長期の繰り返しせん断変形に対するせん断弾性率の上昇が少なく、長期に渡り安定した特性を発揮することができる高減衰支承体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、ジエン系ゴム１００質量部に対して、特定のコロイダル特性を有するカーボンブラック５０〜９０質量部を配合すると、減衰性が高く、せん断弾性率に優れ、長期の繰り返しせん断変形に対するせん断弾性率の上昇が少なく、長期に渡り安定した特性を発揮することができる高減衰積層体用ゴム組成物となることを見出し、本発明を完成させた。
【００１１】
即ち、本発明は下記（１）〜（４）を提供する。
（１）ジエン系ゴム１００質量部と、
窒素吸着比表面積が１５０〜３００ｍ2／ｇ、かつ、ＤＢＰ吸収量が１１５ｃｍ3／１００ｇ以下、かつ、窒素吸着比表面積とＣＴＡＢ吸着比表面積との差が５〜３４ｍ2／ｇであるカーボンブラック５０〜９０質量部と
を含有する高減衰支承用ゴム組成物。
（２）更に、石油樹脂を含有する上記（１）に記載の高減衰支承用ゴム組成物。
（３）前記石油樹脂の含有量が、前記ジエン系ゴム１００質量部に対して５〜４５質量部である上記（２）に記載の高減衰支承用ゴム組成物。
（４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の高減衰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支承体。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の高減衰支承用ゴム組成物は、減衰性が高く、せん断弾性率に優れ、長期の繰り返しせん断変形に対するせん断弾性率の上昇が少なく、長期に渡り安定した特性を発揮することができる。
また、本発明の高減衰支承体は、減衰性が高く、せん断弾性率に優れ、長期の繰り返しせん断変形に対するせん断弾性率の上昇が少なく、長期に渡り安定した特性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】
【００１３】
以下、本発明をより詳細に説明する。
本発明の高減衰支承用ゴム組成物（以下、「本発明の組成物」ともいう。）は、ジエン系ゴム１００質量部と、窒素吸着比表面積が１５０〜３００ｍ2／ｇ、かつ、ＤＢＰ吸収量が１１５ｃｍ3／１００ｇ以下、かつ、窒素吸着比表面積とＣＴＡＢ吸着比表面積との差が５〜３４ｍ2／ｇであるカーボンブラック５０〜９０質量部とを含有する高減衰支承用ゴム組成物である。
以下、本発明の組成物に用いられる各成分について説明する。
【００１４】
＜ジエン系ゴム＞
本発明の組成物に用いられるジエン系ゴムは、特に限定されず、具体的には、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）、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）等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
これらのジエン系ゴムの中でも、減衰性、加工性等のバランスがよい点からＮＲが好ましく、また、減衰性、せん断弾性率の温度依存性を低減させることができる点からＢＲが好ましい。
これらのジエン系ゴムの平均分子量、単量体構成モル比、ハロゲン化率等は特に限定されず、用いられる用途に応じて任意に設定できる。
【００１５】
本発明の高減衰積層体用ゴム組成物には、上記ジエン系ゴムを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。２種以上を併用する場合の上記ジエン系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、加工性、グリーン強度および加硫物性に優れ、また、高減衰積層体の温度依存性と減衰性を確保できる点から、例えば、ＮＲとＢＲ、ＩＲとＢＲ、ＮＲとＩＲとＢＲが好適に挙げられる。中でも、この特性により優れる点で、ＮＲとＢＲがより好ましい。これらの混合比率は特に限定されない。
【００１６】
＜カーボンブラック＞
本発明の組成物に用いられるカーボンブラックは、下記（ａ）〜（ｃ）の特性を有する。
（ａ）窒素吸着比表面積は、１５０〜３００ｍ2／ｇであり、１７５〜２７５ｍ2／ｇが好ましく、２００〜２５０ｍ2／ｇがより好ましい。
この範囲であると、本発明の組成物に高い減衰性を付与でき、また、著しく分散性を低下させることがない。
窒素吸着比表面積とは、窒素吸着法による比表面積をいい、通常、この値が大きいほどカーボンブラックの粒径が小さくなる傾向がある。本発明の組成物は、窒素吸着比表面積が上記範囲にある比較的粒径が小さいカーボンブラックを用いるので高い減衰性を有する。
本明細書において、窒素吸着比表面積は、ＪＩＳ  Ｋ６２１７−２−２００１に準じて測定される。
【００１７】
（ｂ）ＤＢＰ吸収量は、１１５ｃｍ3／１００ｇ以下であり、９５〜１１３ｃｍ3／１００ｇが好ましく、１００〜１１０ｃｍ3／１００ｇがより好ましい。
ＤＢＰ吸収量は、カーボンブラックが液体（ＤＢＰ）を吸収する能力の尺度であり、この値が小さいほどカーボンブラックのストラクチャーが小さくなる傾向がある。
本発明者は、ＤＢＰ吸収量が上記範囲にあるストラクチャーが小さなカーボンブラックを用いると、繰り返しせん断によるせん断弾性率の低下を抑制できることを見出した。しかしながら、ストラクチャーが小さいカーボンブラックを用いるとせん断弾性率が低下して所望の特性が得られなくなるという問題がある。そこで、ＤＢＰ吸収量が上記範囲のカーボンブラックを用いることにより、ある程度せん断弾性率の低下を抑制し、更に下記（Ｃ）の特性を満たすことにより、所望のせん断弾性率が得られる。
本明細書において、ＤＢＰ吸収量は、ＪＩＳ  Ｋ６２１７−４−２００１に準じて測定される。
【００１８】
（ｃ）窒素吸着比表面積とＣＴＡＢ吸着比表面積との差は、５〜３４ｍ2／ｇであり、２０〜３２ｍ2／ｇが好ましく、２５〜３２ｍ2／ｇがより好ましい。
窒素吸着比表面積とＣＴＡＢ吸着比表面積との差は、カーボンブラック表面の凹凸の程度を表し、この値が小さいほどカーボンブラックの凹凸が少ないといえる。本発明の組成物は、窒素吸着比表面積とＣＴＡＢ吸着比表面積との差が上記範囲にある比較的凹凸が少ないカーボンブラックを用いるので、カーボンブラックと上記ジエン系ゴムとの相互作用が高くなり、カーボンブラックの分散性が高くなると考えられる。そのため、カーボンブラックの分散性の低下に伴うせん断弾性率の低下を抑制でき、所望のせん断弾性率を得ることができる。
窒素吸着比表面積とＣＴＡＢ吸着比表面積との差は、窒素吸着比表面積からＣＴＡＢ吸着比表面積を引いた値、即ち、（窒素吸着比表面積）−（ＣＴＡＢ吸着比表面積）で求められる値である。
本明細書において、ＣＴＡＢ吸着比表面積は、ＪＩＳ  Ｋ６２１７−３−２００１に準じて測定される。
【００１９】
上記カーボンブラックの含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して５０〜９０質量部である。含有量がこの範囲であると、上記カーボンブラックの効果を十分発揮でき、分散性も良好である結果、得られる組成物が本発明の効果を発揮できる。これらの特性により優れる点から、上記カーボンブラックの含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して５５〜７５質量部が好ましく、６０〜７３質量部がより好ましい。
【００２０】
＜石油樹脂＞
本発明の組成物は、更に、石油樹脂を含有するのが好ましい。
上記石油樹脂としては、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が挙げられる。
上記石油樹脂を含む高減衰積層体用ゴム組成物は、特に、減衰性改善効果に優れ、後述する石英とカオリナイトとの凝集体と組み合わせて用いると高減衰性および優れたせん断弾性率を安定して発揮できる。
【００２１】
Ｃ５系の脂肪族不飽和炭化水素としては、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−ブテン等の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−ブタジエン等のジオレフィン系炭化水素が挙げられる。
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。
【００２２】
Ｃ９系の芳香族不飽和炭化水素としては、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−ビニルトルエン等のビニル置換芳香族炭化水素が挙げられる。
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。
【００２３】
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、この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。
【００２４】
上記石油樹脂は、ジエン系ゴムの物性に対し、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、軟化点（ＪＩＳ  Ｋ２２０７）が１００℃以上のものが好ましく、１２０℃以上のものがより好ましい。
【００２５】
上記石油樹脂の含有量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜４５質量部であり、１０〜４５質量部であるのが好ましい。石油樹脂の量がこの範囲である場合、このゴム組成物を用いた積層体は高減衰性を維持しつつ、温度依存性が小さく、長期の繰り返しせん断変形に対する安定性を悪化させることのないバランスの取れた特性が得られる。
【００２６】
後述する無機充填剤と上記石油樹脂との質量比（無機充填剤／石油樹脂）は、上記質量部の範囲において、１／０．２〜１／３．５であることが好ましい。このような範囲の場合、高減衰性、繰り返しせん断変形に対する安定性に優れる。これらの特性により優れる点から、１／１〜１／３．０であることがより好ましく、１／１〜１／２．５であることが更に好ましい。
【００２７】
＜シリカ＞
本発明の組成物は、更に、シリカを含有するのが好ましい態様の１つである。
本発明に使用されるシリカは、従来公知のものを用いることができる。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、溶融シリカ等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
また、シリカは、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。
【００２８】
シリカの量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜３５質量部が好ましく、１０〜３０質量部がより好ましい。このような範囲の場合、減衰性およびせん断弾性率が優れたものとなる。
【００２９】
＜無機充填剤＞
本発明の組成物は、更に、無機充填剤を含有するのが好ましい態様の１つである。
上記無機充填剤には、上述したカーボンブラックおよびシリカは含まれない。
使用される無機充填剤としては、例えば、Ｔ−クレー、カオリンクレー、ろう石クレー、セリサイトクレー、焼成クレー等のソフトクレー；けいそう土；重質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、タルク、石英とカオリナイトとの凝集体が挙げられる。これらの中でも、減衰性、および、繰り返しせん断変形に対する物性の安定性を特に高く保つことができるという点から、Ｔ−クレー、カオリンクレー、石英とカオリナイトとの凝集体が好ましい。
【００３０】
上記石英とカオリナイトとの凝集体は、従来公知のものを使用することができる。中でも、塊状石英と板状のカオリナイトとの天然結合物であることが好ましい。市販品としては、具体的には、例えば、シリチン（シリチンＺ８６、シリチンＶ８５、シリチンＮ８２、シリチン８５、シリチンＮ８７、（いずれもホフマンミネラル社製））が好ましい。なお、人工的に製造された同様の構造を有するものを用いることもできる。
本発明の組成物は、上記石英とカオリナイトとの凝集体を含む場合、特に、減衰性およびせん断弾性率の安定性改善効果に優れ、上記石油樹脂と組み合わせて用いると、減衰性およびせん断弾性率をより安定して発揮できる。
【００３１】
上記石英とカオリナイトとの凝集体を構成する石英とカオリナイトの質量比（石英／カオリナイト）は、特に限定されない。当該凝集体を含有するゴム組成物を用いた積層体が繰り返しせん断変形されても、より高い減衰性およびより優れたせん断弾性率を安定して発揮できるという点から、石英とカオリナイトの質量比は、１２／１〜１／１であることが好ましく、この特性により優れる点から、９／１〜２／１であることがより好ましい。
【００３２】
上記石英とカオリナイトとの凝集体は、石英とカオリナイトとの他に、例えば、酸化鉄、リン成分、硫黄成分を含むことができる。このような凝集体は、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００３３】
上記無機充填剤の量は、ジエン系ゴム１００質量部に対して、５〜５５質量部が好ましく、１０〜５０質量部がより好ましく、１５〜４０質量部が更に好ましい。無機充填剤の量がこのような範囲である場合、本発明の組成物は、高い減衰性を維持しつつ、長期の繰り返しせん断変形に対する減衰性およびせん断弾性率を安定なものとすることができる。
【００３４】
また、シリカと無機充填剤との合計量は、上記ジエン系ゴム１００質量部に対して、２０〜７５質量部であるのが好ましく、３０〜６５質量部がより好ましい。シリカと無機充填剤との合計量がこのような範囲である場合、減衰性がより高くなり、長期の繰り返しせん断変形に対する減衰性およびせん断弾性率がより安定なものとなる、バランスの優れた組成物が得られる。
【００３５】
上記シリカと無機充填剤の質量比は、１／１〜１／２．５であるのが好ましく、１／１〜１／２．０であるのがより好ましい。シリカと無機充填剤との質量比がこの範囲の場合、良好な加工性が得られる。
【００３６】
＜添加剤＞
本発明の組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、その他の添加剤を含有することができる。
上記添加剤としては、例えば、硫黄、酸化亜鉛等の加硫剤；ＴＭＴＤ等の有機含硫黄化合物、ジクミルペルオキシド等の有機過酸化物等；Ｎ−シクロヘキシル−２−ベンゾチアゾールスルフェンアミド（ＣＢＳ）等のスルフェンアミド類、メルカプトベンゾチアゾール等のチアゾール類、テトラメチルチウラムモノスルフィド等のチウラム、ステアリン酸等の加硫促進剤；ＴＭＤＱ等のケトン・アミン縮合物、ＤＮＰＤ等のアミン類、スチレン化フェノール等のモノフェノール類等の老化防止剤；ＤＢＰ、ＤＯＰ等のフタル酸誘導体、ＤＢＳ等のセバシン酸誘導体、といったモノエステル類等の可塑剤；パラフィン系オイル等（プロセスオイル等）の軟化剤；加硫助剤；難燃剤；耐候剤；耐熱剤等が挙げられる。
【００３７】
本発明の組成物の製造方法は、特に限定されないが、例えば、上述した各成分を配合した未加硫ゴム組成物を、適宜成形して公知の方法、装置を用いて、混練等により調製できる。
【００３８】
上述したように、本発明の高減衰支承用ゴム組成物は、減衰性が高く、せん断弾性率に優れ、長期の繰り返しせん断変形に対するせん断弾性率の上昇が少なく、長期に渡り安定した特性を発揮することができる。
【００３９】
以下、本発明の高減衰支承体について詳細に説明する。
本発明の高減衰支承体は、本発明の組成物と鋼板とを交互に積層して得られる高減衰支承体であって、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。
図１に、本発明の高減衰支承体の一例を表す高減衰支承体１の断面概略図を示す。図１において、１は高減衰支承体（免震積層体）であり、２は硬質板であり、３は本発明の高減衰支承用ゴム組成物である。
本発明の高減衰支承体１は、本発明の高減衰支承用ゴム組成物３と、例えば一般構造用鋼板、冷間圧延鋼板等からなる硬質板２とが交互に積層されて構成される。また、この支承体１は、本発明の高減衰支承用ゴム組成物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。
なお、本発明の高減衰支承体１は、本発明の高減衰支承用ゴム組成物３と、硬質板２とを交互に積層させてなるが、高減衰支承用ゴム組成物３は２層以上を積層させた構造としてもよい。
【００４０】
本発明の高減衰支承体１の本発明の高減衰支承用ゴム組成物３と硬質板２との積層数は、図１に、本発明の高減衰支承用ゴム組成物３について６層、硬質板２について７層の合計１３層の例を示してあるが、これに特に限定されず、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。また、本発明の高減衰支承体１の大きさ、全体の厚さ、ゴム組成物１層の厚さ、硬質板１層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。
【００４１】
この高減衰支承体１を製造するには、本発明の高減衰支承用ゴム組成物３を成形・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２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支承用ゴム組成物３をシート状に成形し、硬質板２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。
【００４２】
本発明の高減衰支承体において、後述する方法によって求められるせん断弾性率（Ｇｅｑ）の下限は０．８５以上であるのが好ましく、０．８６以上であるのがより好ましく、上限は１．１０以下であるのが好ましい。
【００４３】
本発明の高減衰支承体においては、製品各々に要求される等価減衰定数（Ｈｅｑ）およびせん断弾性率（Ｇｅｑ）を満たした上、後述する方法によって求められるＨｅｑ変化比およびＧｅｑ変化比が以下の範囲であるのが好ましい。
本発明の高減衰支承体におけるＨｅｑ変化比の下限は、繰り返しせん断変形に対してＨｅｑの低下が小さい（減衰性の低下が小さい）との点から、０．８２以上が好ましく、この特性により優れる点で、０．８４以上がより好ましく、０．８６以上が更に好ましい。
また、本発明の高減衰支承体におけるＧｅｑ変化比の上限は、Ｇｅｑの上昇が小さい（せん断剛性の上昇が小さい）との点から、１．１５以下が好ましく、これらにより優れる点で、１．１０以下がより好ましく、１．０５以下が更に好ましい。Ｇｅｑ変化比の下限は、０．９０以上が好ましい。
【００４４】
本発明の高減衰支承体のＨｅｑおよびＧｅｑは、下記のラップシェアせん断試験により測定される。ラップシェア型せん断試験用試料として、本発明の高減衰支承用ゴム組成物の未加硫ゴム組成物を幅２５ｍｍ×長さ２５ｍｍ×厚さ５ｍｍのサイズに圧延したものと、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）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分プレス加硫したものを用いる。なお、図２においては、未加硫ゴム組成物を幅２５ｍｍ×長さ２５ｍｍ×厚さ５ｍｍのサイズに圧延したものは、単に、圧延した未加硫ゴム組成物５として表し、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）は、単に、鋼板６として表している。
【００４５】
ラップシェアせん断試験を加振機（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う。
作製し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℃下、１７５％歪みを１０回加えたときの各１回のせん断特性値の平均（ｎ＝１０）（Ｇｅｑ１、Ｈｅｑ１）を求める。Ｇｅｑ１、Ｈｅｑ１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ループより、下記式（１）、（２）に従って算出する。
また、この支承体を用いて、引き続き、同様の条件で、７０％歪みを５０００回加えた後に上記せん断特性値と同条件で再度平均せん断特性値（Ｇｅｑ2、Ｈｅｑ2）を求める。
【００４６】
次に、Ｈｅｑ2をＨｅｑ1で割ったＨｅｑ変化比およびＧｅｑ2をＧｅｑ1で割ったＧｅｑ変化比を求める。このＨｅｑ変化比およびＧｅｑ変化比によって、支承体が繰り返しせん断変形されたときの物性の変化を評価できる。
【００４７】
図３は、支承体のヒステリシス曲線の一例を表したグラフであり、支承体に一方向から周期的にせん断歪みを加えていき、せん断歪みに対して生じる支承体の応力を、横軸に歪み（％）、縦軸に応力をとって示したものである。支承体の等価減衰定数（Ｈｅｑ）およびせん断弾性率（Ｇｅｑ）は、それぞれ、下記式（１）および式（２）で表される。
【００４８】
【数１】
0005250940.tif 000002
【００４９】
式（１）中、△Ｗはヒステリシスループの面積（図中、斜線部分）である。
式（２）中、Ｋｅｑは下記式（３）で表され、Ｈは支承体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。
【００５０】
【数２】
0005250940.tif 000003
【００５１】
本発明の高減衰支承体（免震積層体）は、振動エネルギーの吸収装置として用いられればその用途、適用条件等は、特に限定されないが、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、戸建免震用途等）に好適に用いられる。
【実施例】
【００５２】
以下、実施例を示して、本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
＜実施例１〜２および比較例１〜４＞
１．未加硫ゴム組成物の調製およびカーボンブラック分散率の測定
下記第１表に示す組成（単位は質量部）にて各成分を配合し、Ｂ型バンバリーミキサーにて５分間混練して未加硫ゴム組成物を調製し、そのときのカーボンブラックの分散率をＡＳＴＭ  Ｄ−２６６３に準拠して測定した。
結果を第１表に示す。
【００５３】
２．ラップシェア型せん断試験用試料の作製
得られた未加硫ゴム組成物を、幅２５ｍｍ×長さ２５ｍｍ×厚さ５ｍｍのサイズに圧延した。当該未加硫ゴム組成物（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。
【００５４】
３．ラップシェアせん断試験
ラップシェアせん断試験を、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行った。サンプルとしては、上記のラップシェア型せん断試験用試料を用いた（各実施例で使用した試料の数は１０個であった）。当該試料に対し、２軸せん断試験機による変形周波数０．５Ｈｚ、測定温度２３℃下、１７５％歪みを１０回加え、ラップシェアせん断試験を行った。当該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ループが示すＸｍａｘおよびＱｍａｘを用い、式（１）、式（２）に従って平均せん断特性値（Ｈｅｑ1、Ｇｅｑ1）を求めた。
Ｈｅｑ1が０．１５以上の場合を「○」、０．１５未満の場合を「×」とした。
また、Ｇｅｑ1が０．８５以上の場合を「○」、０．８５未満の場合を「×」とした。
【００５５】
引き続き、当該試料を用いて、上記と同様のせん断試験機により、変形周波数０．５Ｈｚ、測定温度２３℃下、７０％歪みを５０００回加えて、再度ラップシェアせん断試験を行った。上記と同様に平均せん断特性値（Ｈｅｑ2、Ｇｅｑ2）を求めた。
【００５６】
４．Ｇｅｑ変化比およびＨｅｑ変化比の算出・評価結果
Ｇｅｑ2をＧｅｑ1で割りＧｅｑ変化比を求めた。
Ｇｅｑ変化比の評価結果として、Ｇｅｑ2／Ｇｅｑ1の値が、０．９５以上、１．０５以下の場合を「○」、１．０５超、１．１５以下の場合を「△」、１．１５超の場合を「×」とした。
また、Ｈｅｑ2をＨｅｑ1で割りＨｅｑ変化比を求めた。
Ｈｅｑ変化比の評価結果として、Ｈｅｑ2／Ｈｅｑ1の値が、０．８２以上、１．１８以下の場合を「○」、０．８２未満の場合を「×」とした。
それぞれの結果を第１表に示す。
【００５７】
【表１】
0005250940.tif 000004
【００５８】
第１表中の各成分は以下のとおりである。
・天然ゴム：ＳＴＲ２０
・ブタジエンゴム：ＮｉｐｏｌＢＲ１２２０、日本ゼオン社製
・カーボンブラック１：ニテロン＃４１０、新日化カーボン社製
・カーボンブラック２：テストカーボン１、新日化カーボン社製
・カーボンブラック３：テストカーボン２、新日化カーボン社製
・カーボンブラック４：ＨＤ−６、三菱化学社製
・カーボンブラック５：テストカーボン３、新日化カーボン社製
・カーボンブラック６：テストカーボン４、新日化カーボン社製
・酸化亜鉛：酸化亜鉛３種、正同化学社製
・ステアリン酸：ビーズステアリン酸ＹＲ、日本油脂社製
・老化防止剤：６Ｃ、精工化学社製
・ワックス：サンノック、大内新興化学工業社製
・石油樹脂：ハイレジン＃１２０、東邦化学社製、軟化点１２０℃
・アロマオイル：ダイアナプロセスＡＨ−２０、出光興産社製
・硫黄：粉末イオウ、細井化学工業社製
・加硫促進剤：ノクセラーＣＺ、大内新興化学工業社製
【００５９】
第１表中のカーボンブラック１〜６（ＣＢ１〜６）のＤＢＰ吸収量、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）、ＣＴＡＢ吸着比表面積（ＣＴＡＢ）および窒素吸着比表面積とＣＴＡＢ吸着比表面積との差（Ｎ２ＳＡ−ＣＴＡＢ）を下記第２表に示す。
なお、ＤＢＰ吸収量はＪＩＳ  Ｋ６２１７−４−２００１に準じて、窒素吸着比表面積はＪＩＳ  Ｋ６２１７−２−２００１に準じて、ＣＴＡＢ吸着比表面積はＪＩＳ  Ｋ６２１７−３−２００１に準じて測定を行った。
【００６０】
【表２】
0005250940.tif 000005
【００６１】
第１表に示す結果から明らかなように、第２表に示す各コロイダル特性が本発明の範囲内にあるカーボンブラックを用いた試料（実施例１〜２）は、比較例１〜４に比べて、カーボン分散率が高く、せん断弾性率（Ｇｅｑ1）に優れ、Ｇｅｑ変化率が小さかった。更に、等価減衰定数（Ｈｅｑ）も優れていた。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】図１は、本発明の高減衰支承体の一例を表す高減衰支承体１の断面概略図である。
【図２】図２は、ラップシェア型剪断試験用試料の側面図である。
【図３】図３は、支承体のヒステリシス曲線の一例を表したグラフである。
【符号の説明】
【００６３】
１  高減衰支承体（免震積層体）
２  硬質板
３  本発明の高減衰支承用ゴム組成物
４  ラップシェア型剪断試験用試料
５  圧延した未加硫ゴム組成物
６  鋼板
【図１】
0005250940.tif 000006
【図２】
0005250940.tif 000007
【図３】
0005250940.tif 000008