表现出电流变效应的非水性悬浮液及使用该非水性悬浮液的减震器制造技术

本发明专利技术提供表现出电流变效应的非水性悬浮液及使用该非水性悬浮液的减震器。在包含在内部或表面上具有至少一种离子的有机高分子的粒子分散在非水性液体中而成并且表现出电流变效应的非水性悬浮液中，当在一对电极之间施加5kV/mm的电压时，经由该非水性悬浮液而在该电极之间流通的电流密度(μA/cm

Nonaqueous suspension with electrorheological effect and shock absorber using the nonaqueous suspension

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】表现出电流变效应的非水性悬浮液及使用该非水性悬浮液的减震器
本专利技术涉及一种表现出电流变效应(也记载为ER效应)的非水性悬浮液及使用该非水性悬浮液的减震器。
技术介绍
电流变流体(也记载ER流体)是在施加的电场的存在下，其表观的粘度迅速且可逆地变化的流体。ER流体通常被细分割于疏水性且非导电性的油中的固体的分散体。即使当暴露于电场时该ER流体成为固体的情况下，也具有改变其流动特性的能力。当去除电场时，流体返回到通常的液体状态。ER流体可以有利地在期望通过低功率水平而控制力的传递的减震器等的应用中使用。日本特开平10-081758号公报(专利文献1)公开了：作为预聚物而使用通过三羟甲基丙烷的乙氧基化而制备的分子量为1015的三官能聚乙二醇，作为非水性液体而使用聚二甲基硅氧烷(硅油)，作为分散剂而使用40份的八甲基环四硅氧烷和2份的N-(β-氨基乙基)-γ-氨基丙基甲基-二乙氧基硅烷的反应生成物，作为固化剂而使用甲苯二异氰酸酯(TDI)，并且使用LiCl或ZnCl2作为导电性成分而制备的非水性分散系(ER流体)(参考专利文献1中的实施例)。此外，专利文献1中记载了：固化剂的量取决于液体预聚物中的官能团的数量，以及，基于加聚或缩聚的固化期间，液体预聚物中的官能团相对于固化剂中的官能团的比例优选为等摩尔(参考专利文献1的[0049]段)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平10-081758号公报
技术实现思路
专利技术所解决的技术问题>已经发现：专利文献1中记载的非水性分散系(ER流体)存在低温(例如-20℃)下无法得到充分的屈服应力的问题，因此，使用该ER流体的减震器在低温(例如-20℃)下不能得到期望的特性，作为结果，存在不能实现在低温下能够得到期望的阻尼力特性的减震器这样的问题。因此，本专利技术的目的是提供能够解决所述问题的非水性悬浮液(ER流体)，即，提供表现出即使在低温下也得到良好的屈服应力的ER效应的非水性悬浮液，以及，提供能够解决所述问题的减震器，即，提供使用即使在低温下也能够得到期望的阻尼力的所述非水性悬浮液的减震器。解决问题的技术手段本专利技术人等，为了解决所述问题进行了深入研究的结果，发现了一种非水性悬浮液，其为包含在内部或表面上具有至少一种离子的有机高分子的粒子分散在非水性液体中而成的非水性悬浮液，使用当在一对电极之间施加5kV/mm的电压时，经由该非水性悬浮液而在该电极之间流通的电流密度(μA/cm2)的阿伦尼乌斯公式(Arrheniusequation)中的频率因数的对数值为20以上的所述粒子而得到的非水性悬浮液，即使在低温(例如-20℃)下也可以得到良好的屈服应力(例如，1000Pa以上)(这里，在使用聚氨酯粒子作为包含有机高分子的粒子的情况下，以使得NCO/OH当量比为0.6～0.9的方式使多元醇与异氰酸酯反应而得到的聚氨酯粒子，或基于ICP-MS测定的离子量为400ppm以上的聚氨酯粒子，相当于所述频率因数的对数值为20以上的粒子)，此外，发现了在使用了该非水性悬浮液的减震器中，在电极上配置高电阻膜，从而抑制高温(例如80℃)下的电流密度的增大导致的电源容量超出，作为结果，得到即使在从低温到高温的广泛的温度范围内也能够得到阻尼力的减震器，完成了本专利技术。即，本专利技术的一个实施方式涉及：[1]一种非水性悬浮液，其通过在非水性液体中分散粒子而成，并且表现出电流变效应，所述粒子包含在内部或表面上具有至少一种离子的有机高分子，其中，当在一对电极之间施加5kV/mm的电压时，经由该非水性悬浮液而在该电极之间流通的电流密度(μA/cm2)的阿伦尼乌斯公式(Arrheniusequation)中的频率因数的对数值为20以上；[2]根据[1]所述的非水性悬浮液，其中，所述包含有机高分子的粒子是以使得NCO/OH当量比为0.6～0.9的方式使多元醇与异氰酸酯反应而得到的聚氨酯粒子；[3]根据[1]所述的非水性悬浮液，其中，所述包含有机高分子的粒子是基于ICP-MS测定的离子量为400ppm以上的聚氨酯粒子；[4]一种减震器，其具备：配置在两个电极之间的所述[1]～[3]中任一项所述的非水性悬浮液、配置在所述电极中的至少一个电极的与所述非水性悬浮液接触的表面上的高电阻膜。通过本专利技术的一个实施方式，可以提供表现出即使在低温下也得到良好的屈服应力的ER效应的非水性悬浮液。此外，通过本专利技术的一个实施方式，可以提供使用即使在低温下也能够得到期望的阻尼力的所述非水性悬浮液的减震器。附图说明图1是本专利技术的实施方式的减震器的概略图。图2是本实施方式的减震器的一个实例中的纵向截面图。图3是表示电极通路、第一通路、调整阀等的图2中的(II)部的放大截面图。图4是表示向实施例1的非水性悬浮液施加5kV/mm的电压的情况下的屈服应力和电流密度与温度之间的关系的图。图5是表示向实施例3的非水性悬浮液施加5kV/mm的电压的情况下的屈服应力和电流密度与温度之间的关系的图。图6是表示向比较例1的非水性悬浮液施加5kV/mm的电压的情况下的屈服应力和电流密度与温度之间的关系的图。图7是表示当施加5kV/mm的电压时各悬浮液中的-10℃的屈服应力(Pa)与在电极之间流通的电流密度(μA/cm2)的阿伦尼乌斯公式(Arrheniusequation)中的频率因数的对数值之间的关联的图。图8是表示当施加5kV/mm的电压时各悬浮液中的60℃的屈服应力(Pa)与在电极之间流通的电流密度(μA/cm2)的阿伦尼乌斯公式(Arrheniusequation)中的频率因数的对数值之间的关联的图。图9是表示在电极表面上形成高电阻膜(三聚氰胺树脂)并且向实施例1的非水性悬浮液施加5kV/mm的电压的情况下的屈服应力和电流密度与温度之间的关系的图。图10是表示当在电极表面上形成高电阻膜(酚醛树脂)并且向实施例3的非水性悬浮液施加5kV/mm的电压的情况下的屈服应力和电流密度与温度之间的关系的图。具体实施方式将基于附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。本实施方式的非水性悬浮液通过在非水性液体中分散粒子而成，并且表现出电流变效应，所述粒子包含在内部或表面上具有至少一种离子的有机高分子，其中，当在通过该非水性悬浮液的一对电极之间施加5kV/mm的电压时，在该电极之间流通的电流密度(μA/cm2)的阿伦尼乌斯公式(Arrheniusequation)中的频率因数的对数值为20以上。作为所述包含有机高分子的粒子中的有机高分子，可举出：聚氨酯、聚酰胺、聚酰亚胺、聚酯等，优选聚氨酯。作为所述粒子中的平均粒径，可举出1μm～20μm的范围，优选为1μm～10μm的范围。需要说明的是，所述平均粒径表示使用激光衍射·散射式测定装置而测定得到的值。基于非水性悬浮液的总质量，所述包含有机高分子的粒子的浓度在30～60质量％的范围内，优选在40～本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种非水性悬浮液，其通过在非水性液体中分散粒子而成，并且表现出电流变效应，所述粒子包含在内部或表面上具有至少一种离子的有机高分子，其中，/n当在一对电极之间施加5kV/mm的电压时，经由该非水性悬浮液而在该电极之间流通的电流密度(μA/cm

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170814 JP 2017-1565221.一种非水性悬浮液，其通过在非水性液体中分散粒子而成，并且表现出电流变效应，所述粒子包含在内部或表面上具有至少一种离子的有机高分子，其中，
当在一对电极之间施加5kV/mm的电压时，经由该非水性悬浮液而在该电极之间流通的电流密度(μA/cm2)的阿伦尼乌斯公式(Arrheniusequation)中的频率因数的对数值为20以上。


2.根据权利要求1所述的非水性悬浮液，其中，
所述包含有机高分子的粒子是以使得NCO/OH当量比为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈田智弘，片山洋平，
申请(专利权)人：日立汽车系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP