防振橡胶组合物和防振橡胶制造技术

公开一种使低动态与静态模量比与高耐久性平衡的防振橡胶组合物，和通过固化所述橡胶组合物而形成的防振橡胶。所述防振橡胶组合物的特征在于包括二烯类橡胶以及作为填料的炭黑和二氧化硅，和特征在于炭黑(a)和二氧化硅(b)的混合比为(a)/(b)=80/20至20/80(质量比)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及防振橡胶组合物，其可以适用于如汽车中的扭振减振器、发动机支架或消声器吊胶(muffler hanger)等的在高温环境中使用的防振橡胶。
技术介绍
在诸如汽车等的车辆中，为了提高乘客的舒适度，常规地，已经进行尝试在可能作为振动或噪音源的那些部件处设置各种防振材料，由此抑制振动或噪音穿透进车厢。例如，关于为振动和噪音的主要源头的发动机，防振橡胶已经用于此类组成构件如扭振减振器和发动机支架，由此吸收在发动机驱动期间的振动和抑制振动或噪音穿透进车厢和噪音扩散至周边环境二者。作为基本性能，此类防振橡胶需要具有支撑特别重的物体如发动机的強度特性以及吸收和抑制振动的防振性能。此外，用于高温环境如发动机舱的防振橡胶不仅需要具有低动态与静态模量比和优良的防振性能而且需要具有高耐热性和耐久性。尤其是，近年来，伴随发动机输出的上升和节省发动机舱空间以确保更宽的车厢空间，发动机舱内的温度已趋于上升。该趋势促使防振橡胶更经常用于严苛的环境中。结果，已经期望汽车用防振橡胶满足关于耐热性等严厉的要求。为了得到低动态与静态模量比和良好的耐热性二者，其中将硅胶共混入基础橡胶的技术已经在JP-A 2006-131871(专利文献I)中提出。另外，在JP-A 2006-143859 (专利文献2)中提出其中为了得到低动态与静态模量比和良好的耐热性二者而将具有大粒径的高结构碳共混入基础橡胶的技术。然而，通常，低动态与静态模量比和良好耐热性之间的关系以及低动态与静态模量比和良好耐久性之间的关系是自相矛盾的关系。除此之外，期望与上述相关技术相比仍然较高水平地实现动态与静态模量比的降低和耐久性的提高。现有技术文献专利文献专利文献I JP-A 2006-131871专利文献2 JP-A 2006-143859
技术实现思路
_9] 专利技术要解决的问题考虑上述情形进行本专利技术。因此，本专利技术目的是提供ー种能够获得低动态与静态模量比和高耐久性二者的防振橡胶组合物，和通过固化该橡胶组合物而形成的防振橡胶。用于解决问题的方案本专利技术人进行了认真研究以实现上述目的。作为研究的结果，本专利技术人发现当将 ニ烯类橡胶与小粒径炭黑和ニ氧化硅混合时，可以以根据现有技术不可达到的高水平实现低动态与静态模量比和高耐久性二者。基于该发现，已得到本专利技术。具体地，在根据本专利技术的防振橡胶组合物中，使用在现有技术中难以应用的小粒径碳，并且该碳由ニ氧化硅部分地替代，由此实现降低的动态与静态模量比和高耐久性。因此，本专利技术提供以下防振橡胶组合物和防振橡胶。[I] 一种防振橡胶组合物，其包括ニ烯类橡胶和作为填料的炭黑和ニ氧化硅，所述防振橡胶组合物特征在于所述炭黑(a)和所述ニ氧化硅(b)的混合比为(a)/(b) =80/20至20/80(重量比)。[2]根据段[I]所述的防振橡胶组合物，其中天然橡胶(NR)単独作为所述ニ烯类橡胶使用。[3]根据段[I]所述的防振橡胶组合物，其中天然橡胶(NR)和丁ニ烯橡胶一起作为所述ニ烯类橡胶使用。 [4]根据段[I]、[2]或[3]所述的防振橡胶组合物，其中所述炭黑的吸碘值在40至140g/kg的范围内和DBP吸油量在90至160ml/100g的范围内。[5]根据段[1]_[4]任一段所述的防振橡胶组合物，其中所述ニ氧化硅是氮吸附比表面积(BET法)在80至230m2/g范围内的硅胶。[6]根据段[1]_[5]任一段所述的防振橡胶组合物，其包括硅烷偶联剂。[7] ー种防振橡胶，其通过将根据段[1]_[6]任一段所述的橡胶组合物固化而形成。专利技术的效果根据本专利技术的防振橡胶组合物能够得到高防振性能(低动态与静态模量比)和高耐久性二者。具体实施例方式在本专利技术的防振橡胶组合物中，将ニ烯类橡胶用作橡胶组分。作为ニ烯类橡胶，可以使用已知的那些，而没有任何特别的限定。ニ烯类橡胶的具体实例包括已知的天然橡胶；合成橡胶如丁ニ烯橡胶、苯こ烯-丁ニ烯橡胶(SBR)、异戊ニ烯橡胶、苯こ烯-异戊ニ烯共聚物、丁基橡胶、齒化丁基橡胶、氯丁橡胶、异丁烯-异戊ニ烯橡胶、丙烯腈-丁ニ烯橡胶、环氧化的天然橡胶和丙烯酸酯丁ニ烯橡胶；和通过改性任何天然橡胶和合成橡胶的分子链末端而获得的橡胶。这些ニ烯类橡胶可以単独使用或以其两种以上组合使用。本专利技术中，可以特别优选使用天然橡胶、丁ニ烯橡胶和苯こ烯-丁ニ烯橡胶(SBR)。除此之外，除了ニ烯类橡胶外的其它橡胶也可以共混入橡胶组分中。其它橡胶的实例包括丙烯酸类橡胶和こ烯-丙烯-ニ烯类橡胶(EPDM)。在没有任何特别限定下使用硫化剂。硫化剂的实例包括硫磺和过氧化物。当使用硫磺时，橡胶组合物中硫磺的共混量为O. 1-5重量份,优选O. 2-3重量份,基于姆100重量份橡胶组分。如果硫磺的量在该范围之外，则橡胶的交联密度会过高以致恶化耐久性以及如防振性能等的此类基本性能。除此之外，过氧化物也可以用作硫化剂；在该情况下，商购的过氧化物硫化剂可以単独使用或作为其两种以上的混合物使用。这些硫化剂以通常1-10重量份，优选2-8重量份的量共混，基于每100重量份橡胶组分。如果硫化剂的量超过10重量份，则橡胶会过度固化，有可能导致降低的断裂伸长率或降低的断裂強度。如果硫化剂的量小于I重量份，则会导致降低的交联密度、降低的断裂強度、恶化的动态与静态模量比、恶化的压缩永久变形或降低的耐久性。本专利技术中，推荐共混炭黑作为填料。作为炭黑，可以使用已知的那些，而没有任何特别的限定。炭黑的实例包括SRF、GPF、FEF、HAF, ISAF, SAF、FT和MT。本专利技术中，可优选使用HAF。这些炭黑可以単独使用或以其两种以上组合使用。作为炭黑，优选使用其具有吸碘值在40-140g/kg范围内和DBP吸油量在90-160ml/100g范围内的那些。在相关技术中，不采用此类小粒径炭黑，因为它们会提升动态与静态模量比，尽管它们可以保证增强的耐久性。本专利技术中，另ー方面，即使当共混小粒径炭黑时，也可以保证动态与静态模量比降低。从降低动态与静态模量比的角度，炭黑的共混量基于每100重量份橡胶组分优选为10-80重量份。另外，推荐共混ニ氧化硅作为填料，并且特别优选使用具有氮吸附比表面积(BET法)在80-230m2/g范围内的硅胶。如果BET比表面积低于80m2/g，则难以确保充分的耐久 性。另ー方面，如果BET比表面积超过230m2/g，则对于硅胶变得难以分散在基础橡胶中。在该情况下，从降低动态与静态模量比的角度，ニ氧化硅的共混量基于每100重量份橡胶组分优选为10-80重量份。炭黑(a)和ニ氧化硅(b)的混合比在(aV(b) =80/20至20/80(重量比)的范围内。如果炭黑(a)的混合比超出该范围，则难以实现低动态与静态模量比和良好的耐久性二者。另ー方面，如果ニ氧化硅(b)的混合比超出该范围，则会产生加工性方面的问题。ニ氧化硅的硅烷偶联剂可包含在橡胶组合物中。硅烷偶联剂的种类不特别限定，已知的商购硅烷偶联剂可以单独使用或以其两种以上组合使用。硅烷偶联剂的共混量为l-10wt%,优选5-10wt%,基于ニ氧化娃的量。如果娃烧偶联剂的量小于lwt%,则分散性和补强性的增强效果仅可不充分地获得。另ー方面，硅烷偶联剂的使用量超过10wt%，不能产生根据增加量的效果，并且从エ业和经济方面的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.11.18 JP 2009-2630301.一种防振橡胶组合物，其包括二烯类橡胶和作为填料的炭黑和二氧化硅，所述防振橡胶组合物特征在于所述炭黑(a)和所述二氧化硅(b)的混合比为(a)/(b) =80/20至20/80(重量比)。2.根据权利要求I所述的防振橡胶组合物，其中天然橡胶(NR)单独作为所述二烯类橡胶使用。3.根据权利要求I所述的防振橡胶组合物，其中天然橡胶(NR)和丁二烯橡胶一...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐藤崇浩，
申请(专利权)人：株式会社普利司通，
类型：发明
国别省市：