(57)【要約】【課題】良好な加工性を有する上、現状よりも減衰性能に優れるとともに繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能の低下が小さい粘弾性体を形成しうる、新規な高減衰ゴム組成物と、当該高減衰ゴム組成物からなる粘弾性体を備え、製品としての設計が複雑化するおそれのない建築物等の粘弾性ダンパを提供する。【解決手段】高減衰ゴム組成物は、ジエン系ゴムに、シリカ、式(１)：【化１】2017082171.tif 000011〔式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキル基またはフェニル基、Ｒ２は炭素数１〜３のアルキル基を示し、ｎは１〜３の数を示す。〕で表されるアルコキシシラン、およびシリコーンオリゴマを配合した。粘弾性ダンパは、かかる高減衰ゴム組成物からなる粘弾性体を備える。【選択図】図１
2017082171.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジエン系ゴム、シリカ、式(１)：
【化１】
2017082171.tif 000010
〔式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキル基またはフェニル基、Ｒ２は炭素数１〜３のアルキル基を示し、ｎは１〜３の数を示す。〕
で表されるアルコキシシラン、およびシリコーンオリゴマを含む高減衰ゴム組成物。
【請求項２】
前記ジエン系ゴムは、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、およびクロロプレンゴムからなる群より選ばれた少なくとも１種である請求項１に記載の高減衰ゴム組成物。
【請求項３】
前記アルコキシシラン（Ａ）とシリコーンオリゴマ（Ｏ）の質量比Ｏ／Ａは、１０／９０以上、７０／３０以下である請求項１または２に記載の高減衰ゴム組成物。
【請求項４】
前記アルコキシシランとシリコーンオリゴマの合計の配合割合は、前記ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり１０質量部以上、４０質量部以下である請求項１ないし３のいずれか１項に記載の高減衰ゴム組成物。
【請求項５】
前記シリカの配合割合は、前記ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり１００質量部以上、１５０質量部以下である請求項１ないし４のいずれか１項に記載の高減衰ゴム組成物。
【請求項６】
前記請求項１ないし５のいずれか１項に記載の高減衰ゴム組成物からなる粘弾性体を備える粘弾性ダンパ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動エネルギーの伝達を緩和したり吸収したりする粘弾性体のもとになる高減衰ゴム組成物と、当該高減衰ゴム組成物からなる粘弾性体を備えた粘弾性ダンパに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばビルや橋梁等の建築物、産業機械、航空機、自動車、鉄道車両、コンピュータやその周辺機器類、家庭用電気機器類、さらには自動車用タイヤ等の幅広い分野において粘弾性体が用いられる。粘弾性体を用いることで、振動エネルギーの伝達を緩和したり吸収したりする、すなわち免震、制震、制振、防振等をすることができる。
粘弾性体は、主に天然ゴム等のジエン系ゴムを含む高減衰ゴム組成物によって形成される。
【０００３】
高減衰ゴム組成物には、振動が加えられた際のヒステリシスロスを大きくして、当該振動のエネルギーを効率よく速やかに減衰する性能、すなわち減衰性能を高めるために、カーボンブラック、シリカ等の無機充填剤、あるいはロジン、石油樹脂等の粘着性付与剤等を配合するのが一般的である（例えば特許文献１〜３等参照）。
これら従来の構成で、粘弾性体の減衰性能を現状よりもさらに高めるためには、無機充填剤や粘着性付与剤等の配合割合を増加させること等が考えられる。
【０００４】
しかし多量の無機充填剤を配合した高減衰ゴム組成物は、ムーニー粘度が上昇して混練が難しくなり、また多量の粘着性付与剤を配合した高減衰ゴム組成物は、混練時の粘着性が高くなりすぎるため、いずれも加工性が低下して、所望の立体形状を有する粘弾性体を製造するために混練したり成形加工したりするのが容易でないという問題がある。
特に工場レベルで粘弾性体を量産する場合、加工性の低さはその生産性を大きく低下させ、生産に要するエネルギーを増大させ、さらには生産コストを高騰させる原因となるため望ましくない。
【０００５】
特許文献４では、粘弾性体の減衰性能を向上するため、天然ゴム等の極性側鎖を有しないジエン系ゴムに、シリカと、２以上の極性基を有する粘着性付与剤等とを配合することが検討されている。
ところが、現状よりも減衰性能をさらに向上するために上記特定の粘着性付与剤の配合割合を増加させた場合には、当該粘着性付与剤が粘弾性体の表面にブルームして、当該粘弾性体と金属等との接着不良などを生じることが懸念される。
【０００６】
特許文献５では、粘着性付与剤として特定の軟化点を有するロジン誘導体を用いることで、さらに減衰性能を向上することが検討されている。
しかし、現状よりもさらに減衰性能を向上するためにロジン誘導体の配合割合を増加させた場合には、やはり混練時の粘着性が高くなりすぎて加工性が低下するという問題がある。
【０００７】
特許文献６では、減衰性付与剤としてイミダゾールとヒンダードフェノール系化合物を配合することで、さらに減衰性能を向上することが検討されている。
また特許文献７では、ジエン系ゴムに、シリカと、当該シリカのジエン系ゴムに対する親和性や分散性を向上するシリル化剤として機能するアルコキシシランと、特定の反応性成分とを配合することで、粘弾性体の高い剛性と良好な減衰性能、そして高減衰ゴム組成物の良好な加工性を両立させることが検討されている。
【０００８】
しかしこれらの構成でも、近年の、より一層の高減衰化の要求に対しては十分に対応しきれなくなりつつあるのが現状である。
その上、特許文献１〜７に記載のもの等の、従来の高減衰ゴム組成物を用いて形成した粘弾性体は、特に地震等によって繰り返し大変形が加えられた際に減衰性能が大きく低下しやすく、かかる減衰性能の低下を織り込んだ上で所期の性能を確保しようとすると、粘弾性ダンパ等の製品としての設計が複雑化するという問題もある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第３５２３６１３号公報
【特許文献２】特開２００７−６３４２５号公報
【特許文献３】特許第２７９６０４４号公報
【特許文献４】特開２００９−１３８０５３号公報
【特許文献５】特開２０１０−１８９６０４号公報
【特許文献６】特許第５０８６３８６号公報
【特許文献７】特開２０１３−５３２５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、良好な加工性を有する上、現状よりも減衰性能に優れるとともに繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能の低下が小さい粘弾性体を形成しうる、新規な高減衰ゴム組成物を提供することにある。
また本発明は、上記高減衰ゴム組成物からなる粘弾性体を備えるため、製品としての設計が複雑化するおそれのない建築物等の粘弾性ダンパを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、ジエン系ゴム、シリカ、式(１)：
【００１２】
【化１】
2017082171.tif 000003
【００１３】
〔式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキル基またはフェニル基、Ｒ２は炭素数１〜３のアルキル基を示し、ｎは１〜３の数を示す。〕
で表されるアルコキシシラン、およびシリコーンオリゴマを含む高減衰ゴム組成物である。
また本発明は、上記本発明の高減衰ゴム組成物からなる粘弾性体を備える粘弾性ダンパである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、良好な加工性を有する上、現状よりも減衰性能に優れるとともに繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能の低下が小さい粘弾性体を形成しうる、新規な高減衰ゴム組成物を提供できる。
また本発明によれば、上記高減衰ゴム組成物からなる粘弾性体を備えるため、製品としての設計が複雑化するおそれのない建築物等の粘弾性ダンパを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例、比較例の高減衰ゴム組成物からなる粘弾性体の減衰性能を評価するために作製する、上記粘弾性体のモデルとしての試験体を分解して示す分解斜視図である。
【図２】同図(a)(b)は、上記試験体を変位させて変位量と荷重との関係を求めるための試験機の概略を説明する図である。
【図３】上記試験機を用いて試験体を変位させて求められる、変位量と荷重との関係を示すヒステリシスループの一例を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
《高減衰ゴム組成物》
発明者の検討によると、ジエン系ゴムに対するシリカの親和性や分散性を向上するシリル化剤として機能する前記式(1)で表されるアルコキシシランとともに、シリコーンオリゴマを併用すると、当該シリコーンオリゴマがアルコキシシランの働きを補助して、シリカの、ジエン系ゴムに対する親和性、分散性を、アルコキシシランを単独で使用する場合に比べてより一層向上できる。
【００１７】
そのため、高減衰ゴム組成物の加工性を低下させるおそれのあるシリカの配合割合を増加させることなしに、粘弾性体の減衰性能をさらに向上できる上、当該粘弾性体に繰り返し大変形が加えられた際に上記減衰性能が低下するのを抑制することもできる。
しかもシリコーンオリゴマを併用すると、アルコキシシランを単独で使用する場合に比べて、高減衰ゴム組成物の加工性をさらに向上することもできる。
【００１８】
したがって本発明によれば、良好な加工性を有する上、現状よりも減衰性能に優れるとともに繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能の低下が小さい粘弾性体を形成しうる高減衰ゴム組成物を提供できる。
〈ジエン系ゴム〉
ジエン系ゴムとしては、天然ゴム、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）、およびクロロプレンゴム（ＣＲ）からなる群より選ばれた少なくとも１種が挙げられる。
【００１９】
これらのジエン系ゴムは、当該ジエン系ゴムに対するシリカの親和性、分散性を向上するために配合されるアルコキシシラン等との反応性に優れる上、ガラス転移温度が室温（２〜３５℃）付近に存在しないため、最も一般的な使用温度域である上記室温付近での剛性等の特性の温度依存性を小さくして、広い温度範囲で安定した減衰性能を示す粘弾性体を形成できるという利点がある。
【００２０】
中でも、架橋させた状態でのゴム分子同士の架橋構造が緩やかで、減衰性能に優れた粘弾性体を形成できる上、入手がしやすく高減衰ゴム組成物をコスト安価に製造できるといった利点を有する点で天然ゴムが好適に使用される。
天然ゴムとしては、例えばＳＭＲ（Ｓｔａｎｄａｒｄ  Ｍａｌａｙｓｉａｎ  Ｒｕｂｂｅｒ）−ＣＶ６０等の各種グレードの天然ゴムや、あるいは各種の脱蛋白天然ゴム等の１種または２種以上が挙げられる。
【００２１】
また天然ゴムとともにＳＢＲを併用すると、天然ゴムの加硫戻りと、それに伴う減衰性能の低下等とを抑制できる。
ＳＢＲとしては、スチレンと１，３−ブタジエンとを乳化重合法、溶液重合法等の種々の重合法によって共重合させて合成される種々のＳＢＲがいずれも使用可能である。
またＳＢＲとしては、スチレン含量によって分類される高スチレンタイプ、中スチレンタイプ、および低スチレンタイプのＳＢＲがいずれも使用可能である。
【００２２】
さらにＳＢＲとしては、伸展油を加えて柔軟性を調整した油展タイプのものと、加えない非油展タイプのものとがあるが、本発明ではいずれのタイプのＳＢＲも使用可能である。
これらＳＢＲの１種または２種以上を使用できる。
天然ゴムとＳＢＲとを併用する場合、ＳＢＲの配合割合は、両ジエン系ゴムの総量１００質量部中の５質量部以上であるのが好ましく、４０質量部以下であるのが好ましい。
【００２３】
ＳＢＲの配合割合がこの範囲未満では、当該ＳＢＲを併用することによる、上述した天然ゴムの加硫戻りと、それに伴う減衰性能の低下等とを抑制する効果が十分に得られないおそれがある。
一方、ＳＢＲの配合割合が上記の範囲を超える場合には、相対的に天然ゴムの割合が少なくなるため、当該天然ゴムによる、粘弾性体の減衰性能を向上したり、当該粘弾性体をコスト安価に製造したりする効果が十分に得られないおそれがある。
【００２４】
これに対し、ＳＢＲの配合割合を上記の範囲とすることにより、主に天然ゴムを使用することによる上述した効果を良好に維持しながら、天然ゴムの加硫戻りと、それに伴う減衰性能の低下等とを良好に抑制できる。
なお、かかる効果をより一層向上することを考慮すると、ＳＢＲの配合割合は、上記の範囲でも、両ジエン系ゴムの総量１００質量部中の１０質量部以上であるのが好ましく、３０質量部以下であるのが好ましい。
【００２５】
〈シリカ〉
シリカは、アルコキシシラン、およびシリコーンオリゴマの機能によってジエン系ゴム中に分散されることで、粘弾性体の剛性および減衰性能を向上するために機能する。
かかるシリカとしては、その製法によって分類される湿式法シリカ、乾式法シリカのいずれを用いてもよい。
【００２６】
またシリカとしては、粘弾性体の減衰性能を向上する効果をさらに向上することを考慮すると、ＢＥＴ比表面積が１００〜４００ｍ２／ｇ、特に２００〜２８０ｍ２／ｇであるものを用いるのが好ましい。ＢＥＴ比表面積は、例えば柴田化学器械工業(株)製の迅速表面積測定装置ＳＡ−１０００等を使用して、吸着気体として窒素ガスを用いる気相吸着法で測定した値でもって表すこととする。
【００２７】
シリカの具体例としては、例えば東ソー・シリカ(株)製のＮｉｐＳｉｌ（登録商標）ＫＱ〔湿式法シリカ、ＢＥＴ比表面積：２４０ｍ２／ｇ〕等が挙げられる。
シリカの配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり１００質量部以上であるのが好ましく、１５０質量部以下であるのが好ましい。
シリカの配合割合がこの範囲未満では、粘弾性体に良好な減衰性能を付与できないおそれがある。
【００２８】
またシリカの配合割合が上記の範囲を超える場合には、高減衰ゴム組成物の加工性が低下したり、粘弾性体に繰り返し大変形が加えられた際の耐久性が低下して、当該粘弾性体が破損したりするといった問題を生じるおそれがある。
これに対し、シリカの配合割合を上記の範囲とすることで、高減衰ゴム組成物の加工性を向上したり、粘弾性体に繰り返し大変形が加えられた際の耐久性を向上したりしながら、粘弾性体にできるだけ良好な減衰性能と高い剛性とを付与できる。
【００２９】
なお、かかる効果をより一層向上することを考慮すると、シリカの配合割合は、上記の範囲でも、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり１２０質量部以上であるのが好ましく、１３０質量部以下であるのが好ましい。
〈アルコキシシラン〉
アルコキシシランとしては、式(１)：
【００３０】
【化２】
2017082171.tif 000004
【００３１】
〔式中、Ｒ１は炭素数１〜１０のアルキル基またはフェニル基、Ｒ２は炭素数１〜３のアルキル基を示し、ｎは１〜３の数を示す。〕
で表される種々のアルコキシシランが使用可能である。
かかるアルコキシシランとしては、例えばメチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｎ−プロピルトリメトキシシラン、ｎ−プロピルトリエトキシシラン、ヘキシルトリメトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、オクチルトリエトキシシラン、デシルトリメトキシシラン等の１種または２種以上が挙げられる。
【００３２】
特にジエン系ゴムに対するシリカの親和性や分散性を向上するとともに、粘弾性体の減衰性能や剛性を向上する効果にも優れた、式(１)中のＲ１がフェニル基、Ｒ２がメチル基で、かつｎが１であるフェニルトリメトキシシランや、Ｒ１がフェニル基、Ｒ２がエチル基で、かつｎが１であるフェニルトリエトキシシラン等の少なくとも１種が好ましい。
〈シリコーンオリゴマ〉
シリコーンオリゴマとしては、下記式(２)で表される一官能性のＭ、式(３)で表される二官能性のＤ、式(４)で表される三官能性のＴ、および式(５)で表される四官能性のＱの各繰り返し単位の任意の共重合体であるシリコーン樹脂のうち、上記いすれか少なくとも１種の繰り返し単位の２量体、３量体以上で、かつ分子量が１０００以下である種々のシリコーンオリゴマが使用可能である。
【００３３】
【化３】
2017082171.tif 000005
【００３４】
かかるシリコーンオリゴマとしては、例えば信越化学工業(株)製の各種のシリコーンオリゴマが使用可能であり、中でも特に主鎖の両末端や側鎖に、メトキシ基等のアルコキシ基と、メチル基、フェニル基等の無反応性基（Ｒに該当）とを有し、エポキシ基、メルカプト基、アクリル基、メタクリル基、ビニル基等の反応性基を有さない、タイプＡに分類される各種のシリコーンオリゴマが好適に使用される。
【００３５】
またタイプＡのシリコーンオリゴマとしては、例えば同社製のＸ−４０−９２４６〔無反応性基：メチル基、アルコキシ基：メトキシ基、２５℃での粘度：８０ｍｍ２／ｓ、アルコキシ基量：１２質量％〕、Ｘ−４０−９２５０〔無反応性基：メチル基、アルコキシ基：メトキシ基、２５℃での粘度：１６０ｍｍ２／ｓ、アルコキシ基量：２５質量％〕、Ｘ−４０−９２２７〔無反応性基：メチル基およびフェニル基、アルコキシ基：メトキシ基、２５℃での粘度：１５ｍｍ２／ｓ、アルコキシ基量：１５質量％〕等の１種または２種以上が挙げられる。
【００３６】
これらのシリコーンオリゴマは、先述したようにアルコキシシランの働きを補助するために機能する上、高減衰ゴム組成物の加工性を高めたり、粘弾性体の柔軟性を高めたりする働きにも優れている。
なおかかる効果の点で、シリコーンオリゴマとしては特にＸ−４０−９２２７が好ましい。
【００３７】
〈質量比、配合割合〉
上記アルコキシシランとシリコーンオリゴマは任意の割合で併用できるが、アルコキシシラン（Ａ）とシリコーンオリゴマ（Ｏ）の質量比Ｏ／Ａで表して１０／９０以上、７０／３０以下の範囲で併用するのが好ましい。
この範囲よりシリコーンオリゴマの割合が少ない場合には、当該シリコーンオリゴマを併用することによる、アルコキシシランの働きを補助する効果が十分に得られないため、特に繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能の低下を十分に抑制できないおそれがある。また高減衰ゴム組成物の加工性が低下するおそれもある。
【００３８】
一方、上記の範囲よりシリコーンオリゴマの割合が多い場合には、相対的にアルコキシシランの割合が少なくなるため、当該アルコキシシランによる、ジエン系ゴムに対するシリカの親和性や分散性を向上して、粘弾性体の減衰性能を向上する効果が十分に得られないおそれがある。
これに対し、アルコキシシランとシリコーンオリゴマを上記範囲で併用することにより、高減衰ゴム組成物の良好な加工性を維持しながら、粘弾性体の減衰性能をさらに向上するとともに、当該粘弾性体に繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能の低下をより一層小さくできる。
【００３９】
なお、かかる効果をより一層向上することを考慮すると、質量比Ｏ／Ａは、上記の範囲でも特に２０／８０以上であるのが好ましく、４０／６０以下であるのが好ましい。
またアルコキシシランとシリコーンオリゴマの合計の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり１０質量部以上であるのが好ましく、４０質量部以下であるのが好ましい。
【００４０】
合計の配合割合がこの範囲未満では、高減衰ゴム組成物の良好な加工性を維持しながら、粘弾性体の減衰性能を向上するとともに、当該粘弾性体に繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能の低下を小さくする効果が十分に得られないおそれがある。
一方、合計の配合割合が上記の範囲を超える場合には、却って粘弾性体の減衰性能や剛性が低下したり、高減衰ゴム組成物の加工性が低下したりするおそれがある。
【００４１】
これに対し、アルコキシシランとシリコーンオリゴマの合計の配合割合を上記の範囲とすることにより、高減衰ゴム組成物の良好な加工性を維持しながら、粘弾性体の減衰性能をさらに向上するとともに、当該粘弾性体に繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能の低下をより一層小さくできる。
なお、かかる効果をより一層向上することを考慮すると、アルコキシシランとシリコーンオリゴマの合計の配合割合は、上記の範囲でも特に１５質量部以上であるのが好ましく、３０質量部以下であるのが好ましい。
【００４２】
〈架橋成分〉
本発明の高減衰ゴム組成物には、ジエン系ゴムを架橋させるための架橋成分を配合する。
架橋成分としては、架橋剤、促進剤が挙げられる。
架橋成分のうち架橋剤としては、特に硫黄系架橋剤が好ましい。
【００４３】
また硫黄系架橋剤としては、例えば粉末硫黄、オイル処理粉末硫黄、沈降硫黄、コロイド硫黄、分散性硫黄等の硫黄や、あるいはテトラメチルチウラムジスルフィド、Ｎ，Ｎ−ジチオビスモルホリン等の有機含硫黄化合物などが挙げられ、特に硫黄が好ましい。
硫黄の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、３質量部以下であるのが好ましい。
【００４４】
なお、例えば硫黄としてオイル処理粉末硫黄、分散性硫黄等を使用する場合、上記配合割合は、それぞれの中に含まれる有効成分としての硫黄自体の割合とする。
促進剤としては、例えばスルフェンアミド系促進剤、チウラム系促進剤等が挙げられる。促進剤は、種類によって架橋促進のメカニズムが異なるため、２種以上を併用するのが好ましい。
【００４５】
このうちスルフェンアミド系促進剤としては、例えば大内新興化学工業(株)製のノクセラー（登録商標）ＮＳ〔Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド〕等が挙げられる。
スルフェンアミド系促進剤の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、３質量部以下であるのが好ましい。
【００４６】
またチウラム系促進剤としては、例えば大内新興化学工業(株)製のノクセラーＴＢＴ〔テトラブチルチウラムジスルフィド〕等が挙げられる。
チウラム系促進剤の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、３質量部以下であるのが好ましい。
〈その他の成分〉
本発明の高減衰ゴム組成物には、上記の各成分に加えて、さらにシリカ以外の他の無機充填剤、架橋助剤、軟化剤、粘着性付与剤、老化防止剤等を適宜の割合で配合してもよい。
【００４７】
（無機充填剤）
シリカ以外の他の無機充填剤としては、例えばカーボンブラック等が挙げられる。
またカーボンブラックとしては、その製造方法等によって分類される種々のカーボンブラックのうち、充填剤として機能しうるカーボンブラックの１種または２種以上が使用可能である。
【００４８】
カーボンブラックの配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり１質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下であるのが好ましい。
（架橋助剤）
架橋助剤としては、例えば酸化亜鉛等の金属化合物；ステアリン酸、オレイン酸、綿実脂肪酸等の脂肪酸その他、従来公知の架橋助剤の１種または２種以上が挙げられる。特に酸化亜鉛とステアリン酸とを併用するのが好ましい。
【００４９】
このうち酸化亜鉛の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり１質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下であるのが好ましい。
またステアリン酸の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり１質量部以上であるのが好ましく、３質量部以下であるのが好ましい。
（軟化剤）
軟化剤は、高減衰ゴム組成物の加工性をさらに向上するための成分であって、当該軟化剤としては、例えば室温（２〜３５℃）で液状を呈する液状ゴムが挙げられる。また液状ゴムとしては、例えば液状ポリイソプレンゴム、液状ニトリルゴム（液状ＮＢＲ）、液状スチレンブタジエンゴム（液状ＳＢＲ）等の１種または２種以上が挙げられる。
【００５０】
このうち液状ポリイソプレンゴムが好ましい。液状ポリイソプレンゴムとしては、例えば(株)クラレ製のクラプレン（登録商標）ＬＩＲ−３０（数平均分子量：２８０００）、ＬＩＲ−５０（数平均分子量：５４０００）等が挙げられる。
液状ポリイソプレンゴムの配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり５質量部以上であるのが好ましく、５０質量部以下であるのが好ましい。
【００５１】
また他の軟化剤としては、例えばクマロン・インデン樹脂等が挙げられる。
クマロン・インデン樹脂としては、主にクマロンとインデンの重合物からなり、平均分子量１０００以下程度の比較的低分子量であって、軟化剤として機能しうる種々のクマロン・インデン樹脂が挙げられる。
クマロン・インデン樹脂としては、例えば日塗化学(株)製のニットレジン（登録商標）クマロンＧ−９０〔平均分子量：７７０、軟化点：９０℃、酸価：１．０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下、水酸基価：２５ＫＯＨｍｇ／ｇ、臭素価９ｇ／１００ｇ〕、Ｇ−１００Ｎ〔平均分子量：７３０、軟化点：１００℃、酸価：１．０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下、水酸基価：２５ＫＯＨｍｇ／ｇ、臭素価１１ｇ／１００ｇ〕、Ｖ−１２０〔平均分子量：９６０、軟化点：１２０℃、酸価：１．０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下、水酸基価：３０ＫＯＨｍｇ／ｇ、臭素価６ｇ／１００ｇ〕、Ｖ−１２０Ｓ〔平均分子量：９５０、軟化点：１２０℃、酸価：１．０ＫＯＨｍｇ／ｇ以下、水酸基価：３０ＫＯＨｍｇ／ｇ、臭素価７ｇ／１００ｇ〕等の１種または２種以上が挙げられる。
【００５２】
クマロン・インデン樹脂の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり３質量部以上であるのが好ましく、２０質量部以下であるのが好ましい。
（粘着性付与剤）
粘着性付与剤としては、例えば石油樹脂等が挙げられる。また石油樹脂としては、例えば丸善石油化学(株)製のマルカレッツ（登録商標）Ｍ８９０Ａ〔ジシクロペンタジエン系石油樹脂、軟化点：１０５℃〕等が好ましい。
【００５３】
石油樹脂の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり３質量部以上であるのが好ましく、３０質量部以下であるのが好ましい。
（老化防止剤）
老化防止剤としては、例えばベンズイミダゾール系、キノン系、ポリフェノール系、アミン系等の各種老化防止剤の１種または２種以上が挙げられる。特にベンズイミダゾール系老化防止剤とキノン系老化防止剤を併用するのが好ましい。
【００５４】
このうちベンズイミダゾール系老化防止剤としては、例えば大内新興化学工業(株)製のノクラック（登録商標）ＭＢ〔２−メルカプトベンズイミダゾール〕等が挙げられる。
ベンズイミダゾール系老化防止剤の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下であるのが好ましい。
またキノン系老化防止剤としては、例えば丸石化学品(株)製のアンチゲンＦＲ〔芳香族ケトン−アミン縮合物〕等が挙げられる。
【００５５】
キノン系老化防止剤の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり０．５質量部以上であるのが好ましく、５質量部以下であるのが好ましい。
〈高減衰ゴム組成物〉
上記各成分を含む本発明の高減衰ゴム組成物によれば、例えばビル等の建築物の基礎に組み込まれる免震用の粘弾性支承や、あるいは建築物の構造中に組み込まれる制震（制振）用の粘弾性ダンパを構成する粘弾性体を形成できる。
【００５６】
また本発明の高減衰ゴム組成物によれば、例えば吊橋や斜張橋等のケーブルの制振部材、産業機械や航空機、自動車、鉄道車両等の防振部材、コンピュータやその周辺機器類あるいは家庭用電気機器類等の防振部材、さらには自動車用タイヤのトレッド等として使用される各種の粘弾性体をも形成できる。
そして本発明によれば、ジエン系ゴム、シリカ、アルコキシシラン、シリコーンオリゴマ、架橋成分その他、各種成分の種類とその組み合わせおよび配合割合を調整することにより、それぞれの粘弾性体を、それぞれの用途に適した優れた減衰性能を有するものとすることができる。
【００５７】
《粘弾性ダンパ》
特に本発明の高減衰ゴム組成物を形成材料として用いて、建築物の構造中に組み込まれる粘弾性ダンパの粘弾性体を形成した場合には、当該粘弾性体が高い減衰性能を有することから、かかる粘弾性体を含む個々の粘弾性ダンパの減衰性能を向上して、その全体を小型化したり、１つの建築物に組み込む数を減らしたりしても従来と同等の制震性能を確保することができる。
【００５８】
また、地震等の発生によって繰り返し大変形が加えられた際の際の減衰性能の低下を抑制でき、当該減衰性能の低下を織り込んだ上で所期の性能を確保する必要がなくなるため、上記粘弾性ダンパの、製品としての設計が複雑化するのを抑制することもできる。
その上ジエン系ゴムは、先に説明したように粘弾性体の減衰性能や物性等の温度依存性を小さくできることから、例えば温度差の大きい建築物の外壁付近に粘弾性ダンパを設置でき、建築物等における、粘弾性ダンパによる制震性能の設計の自由度を拡げることもできる。
【実施例】
【００５９】
〈実施例１〉
ジエン系ゴムとしての天然ゴム〔ＳＭＲ−ＣＶ６０〕１００質量部に、シリカ〔東ソー・シリカ(株)製のＮｉｐＳｉｌ  ＫＱ〕１２５質量部、式(1)で表されるアルコキシシランとしてのフェニルトリエトキシシラン〔信越化学工業(株)製のＫＢＥ−１０３〕２０質量部、およびシリコーンオリゴマ〔信越化学工業(株)製のＸ−４０−９２２７、無反応性基：メチル基およびフェニル基、アルコキシ基：メトキシ基、２５℃での粘度：１５ｍｍ２／ｓ、アルコキシ基量：１５質量％〕８質量部と、下記表１に示す各成分のうち架橋成分以外の各成分とを配合し、密閉式混練機を用いて混練したのち、さらに架橋成分を加えて混練して高減衰ゴム組成物を調製した。
【００６０】
質量比Ｏ／Ａは２８．６／７１．４、アルコキシシランとシリコーンオリゴマの合計の配合割合は、ジエン系ゴムとしての天然ゴム１００質量部あたり２８質量部であった。
また混練は容易であり、加工性は良好（○）と評価した。
【００６１】
【表１】
2017082171.tif 000006
【００６２】
表中の各成分は下記のとおり。また表中の質量部は、それぞれ天然ゴム１００質量部あたりの質量部である。
液状ポリイソプレンゴム：(株)クラレ製のＬＩＲ−５０、数平均分子量：５４０００
カーボンブラック：ＦＥＦ、東海カーボン(株)製のシースト３
ベンズイミダゾール系老化防止剤：２−メルカプトベンズイミダゾール、大内新興化学工業(株)製のノクラックＭＢ
キノン系老化防止剤：丸石化学品(株)製のアンチゲンＦＲ
酸化亜鉛２種：三井金属鉱業(株)製
ステアリン酸：日油(株)製の「つばき」
クマロン・インデン樹脂：軟化点９０℃、日塗化学(株)製のニットレジン（登録商標）  クマロンＧ−９０
ジシクロペンタジエン系石油樹脂：軟化点１０５℃、丸善石油化学(株)製のマルカレッツ（登録商標）Ｍ８９０Ａ
５％オイル処理粉末硫黄：加硫剤、鶴見化学工業(株)製
スルフェンアミド系促進剤：Ｎ−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ベンゾチアゾリルスルフェンアミド、大内新興化学工業(株)製のノクセラー（登録商標）ＮＳ
チウラム系促進剤：テトラブチルチウラムジスルフィド、大内新興化学工業(株)製のノクセラーＴＢＴ−ｐ
〈実施例２〉
ジエン系ゴムとして、天然ゴム８０質量部と、ＳＢＲ〔住友化学(株)製の住友ＳＢＲ１５０２〕２０質量部とを併用し、両ジエン系ゴムの総量１００質量部に対して前記各成分をそれぞれ同量配合したこと以外は実施例１と同様にして、高減衰ゴム組成物を調製した。
【００６３】
質量比Ｏ／Ａは２８．６／７１．４、アルコキシシランとシリコーンオリゴマの合計の配合割合は、ジエン系ゴムとしての天然ゴム＋ＳＢＲの総量１００質量部あたり２８質量部であった。
また混練は容易であり、加工性は良好（○）と評価した。
〈実施例３〉
ジエン系ゴムとしての天然ゴム＋ＳＢＲの総量１００質量部あたりの、シリコーンオリゴマの配合割合を２．５質量部としたこと以外は実施例２と同様にして、高減衰ゴム組成物を調製した。
【００６４】
質量比Ｏ／Ａは１１．１／８８．９、アルコキシシランとシリコーンオリゴマの合計の配合割合は、ジエン系ゴムとしての天然ゴム＋ＳＢＲの総量１００質量部あたり２２．５質量部であった。
また混練は容易であり、加工性は良好（○）と評価した。
〈実施例４〉
ジエン系ゴムとしての天然ゴム＋ＳＢＲの総量１００質量部あたりの、アルコキシシランの配合割合を６質量部、シリコーンオリゴマの配合割合を１３質量部としたこと以外は実施例２と同様にして、高減衰ゴム組成物を調製した。
【００６５】
質量比Ｏ／Ａは６８．４／３１．６、アルコキシシランとシリコーンオリゴマの合計の配合割合は、ジエン系ゴムとしての天然ゴム＋ＳＢＲの総量１００質量部あたり１９質量部であった。
また混練は容易であり、加工性は良好（○）と評価した。
〈比較例１〉
ジエン系ゴムとしての天然ゴム＋ＳＢＲの総量１００質量部あたりの、アルコキシシランの配合割合を２８質量部としてシリコーンオリゴマを配合しなかったこと以外は実施例２と同様にして、高減衰ゴム組成物を調製した。
【００６６】
混練に、実施例１〜６より長時間を要したため、加工性は不良（×）と評価した。
〈比較例２〉
ジエン系ゴムとしての天然ゴム＋ＳＢＲの総量１００質量部あたりの、シリコーンオリゴマの配合割合を２８質量部としてアルコキシシランを配合しなかったこと以外は実施例２と同様にして、高減衰ゴム組成物を調製した。
【００６７】
混練は容易であり、加工性は良好（○）と評価した。
〈減衰特性試験〉
（試験体の作製）
実施例、比較例で調製した高減衰ゴム組成物をシート状に押出成形したのち打ち抜いて、図１に示す円板１（厚み５ｍｍ×直径２５ｍｍ）を作製し、この円板１の表裏両面に、それぞれ加硫接着剤を介して厚み６ｍｍ×縦４４ｍｍ×横４４ｍｍの矩形平板状の鋼板２を重ねて積層方向に加圧しながら１５０℃に加熱して、円板１を形成する高減衰ゴム組成物を加硫させるとともに、当該円板１を２枚の鋼板２と加硫接着させて、粘弾性体のモデルとしての減衰特性評価用の試験体３を作製した。
【００６８】
（変位試験）
図２(a)に示すように、上記試験体３を２個用意し、この２個の試験体３を、それぞれ一方の鋼板２を介して１枚の中央固定治具４にボルトで固定するとともに、両試験体３の他方の鋼板２に、それぞれ１枚ずつの左右固定治具５をボルトで固定した。そして中央固定治具４を、図示しない試験機の上側の固定アーム６に、ジョイント７を介してボルトで固定し、かつ２枚の左右固定治具５を、上記試験機の下側の可動盤８に、ジョイント９を介してボルトで固定した。
【００６９】
次にこの状態で可動盤８を、図２(a)中に白抜きの矢印で示すように固定アーム６の方向に押し上げるように変位させて、円板１を図２(b)に示すように厚み方向と直交方向に歪み変形させた状態とし、次いでこの状態から可動盤８を、今度は図２(b)中に白抜きの矢印で示すように固定アーム６の方向と反対方向に引き下げるように変位させて図２(a)に示す状態に戻す操作を１サイクルとして、円板１を繰り返し歪み変形、すなわち振動させた際の、当該円板１の厚み方向の変位量（ｍｍ）と荷重（Ｎ）との関係を示すヒステリシスループＨ（図３参照）を求めた。
【００７０】
測定は、温度２０℃の環境下、上記の操作を３サイクル実施して３回目の値を求めた。また最大変位量は、円板１を挟む２枚の鋼板２の、当該円板１の厚み方向と直交方向のずれ量が円板１の厚みの２００％となるように設定した。
次いで、上記の測定により求めた図３に示すヒステリシスループＨのうち最大変位点と最小変位点とを結ぶ、図中に太線の実線で示す直線Ｌ１の傾きＫｅｑ（Ｎ／ｍｍ）を求め、この傾きＫｅｑ（Ｎ／ｍｍ）と、円板１の厚みＴ（ｍｍ）と、円板１の断面積Ａ（ｍｍ２）とから、式(ａ)：
【００７１】
【数１】
2017082171.tif 000007
【００７２】
により等価せん断弾性率Ｇｅｑ（Ｎ／ｍｍ２）を求めた。
そして実施例１における等価せん断弾性率Ｇｅｑ（Ｎ／ｍｍ２）を１００としたときの、各実施例、比較例の等価せん断弾性率Ｇｅｑ（Ｎ／ｍｍ２）の相対値を求め、かかる相対値が９０以上のものを良好（○）、９０未満のものを不良（×）と評価した。
また図３中に斜線を付して示した、ヒステリシスループＨの全表面積で表される吸収エネルギー量ΔＷと、同図中に網線を付して示した、直線Ｌ１と、グラフの横軸と、直線Ｌ１とヒステリシスループＨとの交点から上記横軸におろした垂線Ｌ２とで囲まれた領域の表面積で表される弾性歪みエネルギーＷとから、式(ｂ)：
【００７３】
【数２】
2017082171.tif 000008
【００７４】
により等価減衰定数Ｈｅｑを求めた。
そして実施例１における等価減衰定数Ｈｅｑを１００としたときの、各実施例、比較例の等価減衰定数Ｈｅｑの相対値を求め、かかる相対値が９９以上のものを良好（○）、９９未満のものを不良（×）と評価した。
（繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能評価）
温度２０℃の環境下、上記変位試験と同条件で変位を６回繰り返した際の、変位１回目の透過せん断弾性率Ｇｅｑ（１）（Ｎ／ｍｍ２）と、変位６回目の透過せん断弾性率Ｇｅｑ（６）（Ｎ／ｍｍ２）との比Ｇｅｑ（１）／Ｇｅｑ（６）を求めた。
【００７５】
そして実施例１における比Ｇｅｑ（１）／Ｇｅｑ（６）を１００としたときの、各実施例、比較例の比Ｇｅｑ（１）／Ｇｅｑ（６）の相対値を求め、かかる相対値が１０４以下であるものを良好（○）、１０４を超えるものを不良（×）と評価した。
以上の結果を表２に示す。
【００７６】
【表２】
2017082171.tif 000009
【００７７】
表２の実施例１〜４、比較例１、２の結果より、式(１)で表されるアルコキシシランともにシリコーンオリゴマを併用することで、高減衰ゴム組成物の良好な加工性を維持しながら、粘弾性体の減衰性能を向上するとともに、当該粘弾性体に繰り返し大変形が加えられた際の減衰性能の低下を小さくできることが判った。
また実施例１〜４の結果より、上記効果をより一層向上することを考慮すると、アルコキシシラン（Ａ）とシリコーンオリゴマ（Ｏ）の質量比Ｏ／Ａは１０／９０以上、特に２０／８０以上であるのが好ましく、７０／３０以下、特に４０／６０以下であるのが好ましいことが判った。
【００７８】
また実施例１〜４の結果より、上記効果をより一層向上することを考慮すると、アルコキシシランとシリコーンオリゴマの合計の配合割合は、ジエン系ゴムの総量１００質量部あたり１０質量部以上、特に１５質量部以上であるのが好ましく、４０質量部以下、特に３０質量部以下であるのが好ましいことも判った。
また特に実施例１、２の結果より、ジエン系ゴムとして、天然ゴムとともにＳＢＲを併用すると、上記天然ゴムの加硫戻りとそれに伴う減衰性能の低下等とを抑制して、減衰性能をさらに向上できることが判った。
【符号の説明】
【００７９】
１     円板
２     鋼板
３     試験体
４     中央固定治具
５     左右固定治具
６     固定アーム
７     ジョイント
８     可動盤
９     ジョイント
Ｈ     ヒステリシスループ
Ｌ１   直線
Ｌ２   垂線
Ｗ     エネルギー
ΔＷ   吸収エネルギー量
【図１】
2017082171.tif 000012
【図２】
2017082171.tif 000013
【図３】
2017082171.tif 000014