CN102604166A - 高阻尼橡胶组合物和振动抑制部件 - Google Patents
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Abstract
提供一种能够在宽的温度范围内显示充分阻尼性能的高阻尼橡胶组合物并且该高阻尼橡胶组合物具有极好的可加工性和耐疲劳性；以及提供通过采用高阻尼橡胶组合物制造的振动抑制部件。解决任务的方法：本发明涉及一种包含二烯橡胶、硅酮系聚合物、过氧化物和硫的高阻尼橡胶组合物，其中相对于100质量份的二烯橡胶，硅酮系聚合物的含量是5-110质量份。
Description
技术领域
本发明涉及一种高阻尼橡胶组合物和一种通过采用高阻尼橡胶组合物制造的振动抑制部件。
背景技术
通常，将通过采用高阻尼橡胶组合物制造的振动抑制部件提供给桥梁、建筑结构诸如住宅和建筑物等等，以便吸收地震、交通振动、由风引起的摇摆等所产生的振动能。然而，橡胶是粘弹性体，因为其刚度和弹性模量的改变依赖于室温，因此出现了难以得到稳定阻尼性能的问题。
硅酮橡胶是高度挠性的并且具有较小的温度依赖性和压缩形变；因此将硅酮橡胶用于高阻尼橡胶组合物是聚集的兴趣所在。然而，硅酮橡胶不能显示足够的阻尼性能，并且关于这个方面还有改进的余地。另一方面，虽然包括天然橡胶等等的二烯橡胶显示极好的阻尼性能，但是二烯橡胶具有很大的温度依赖性并且某些情况下取决于温度得不到足够的阻尼性能；因此同样留下改进的余地(参见专利文献1)。
引用文献列表
[专利文献]
[专利文献1]日本公开特许公报No.H7-41603
发明内容
本发明要解决的问题
本发明的目的是提供一种能够解决上述问题的在较宽的温度范围内具有足够阻尼性能的高阻尼橡胶组合物，并且该高阻尼橡胶组合物具有极好的可加工性和耐疲劳性；以及提供一种采用所述高阻尼橡胶组合物制造的振动抑制部件。
问题的解决方案
过氧化物通常作为交联剂被用于其中混和有硅酮橡胶的橡胶组合物中，因为当硅酮橡胶通过硫交联时，不能得到足够的断裂强度。另一方面，当二烯橡胶通过过氧化物交联时，由此得到的断裂强度通常比通过硫交联得到的断裂强度差，并且用于经受大变形的振动抑制部件的二烯橡胶倾向于耐疲劳性不足。因此，当使用常规的交联方法时，即使当具有极好的阻尼性能的二烯橡胶和具有小温度依赖性的硅酮橡胶被联合使用以便制造出能够在较宽的温度范围内显示足够的阻尼性能的高阻尼橡胶组合物时，都难以得到足够的耐疲劳性。此外，与二烯橡胶相比，硅酮橡胶倾向于具有低粘附性；并且将硅酮橡胶混和入橡胶组合物中导致了与其它部件诸如金属板的粘附性减小，橡胶组合物的可加工性倾向于下降。
本发明的发明人进行了研究，并且发现了能够在较宽的温度范围内显示足够的阻尼性能的高阻尼橡胶组合物，并且该高阻尼橡胶组合物具有极好的可加工性和耐疲劳性，可以通过二烯橡胶和硅酮系聚合物的组合使用和通过使用过氧化物和硫的组合作为交联剂得到该高阻尼橡胶组合物；并且发明人完善了本发明。因此，本发明涉及一种包含二烯橡胶、硅酮系聚合物、过氧化物和硫的高阻尼橡胶组合物，其中相对于100质量份的所述二烯橡胶，所述硅酮系聚合物的含量是5-110质量份。
所述高阻尼橡胶组合物的生产优选包括捏和所述二烯橡胶、所述硅酮系聚合物、所述过氧化物的第一捏和步骤；以及捏和所述硫和所述第一捏和步骤得到的捏和产物的第二捏和步骤。
在所述第一捏和步骤中，优选以所述过氧化物作为交联剂进行动态交联。
在所述第一捏和步骤中，优选对所述二烯橡胶的一部分、所述硅酮系聚合物和所述过氧化物进行捏和；然后在向其添加所述二烯橡胶的剩余部分之后进行更进一步地捏和。
相对于100质量份的所述二烯橡胶，所述橡胶组合物优选包含10-250质量份的填料。
所述填料优选无机填料。
所述二烯橡胶优选包含天然橡胶和/或改性天然橡胶。
优选地，通过所述硫进行交联反应之后测定的所述硅酮系聚合物的最大直径等于或者小于10μm。
本发明还涉及一种采用所述橡胶组合物制造的振动抑制部件。
本发明的有益效果
因为本发明的橡胶组合物包含二烯橡胶、预定含量的硅酮系聚合物、过氧化物和硫；本发明提供了一种能够在较宽温度范围内显示足够阻尼性能的高阻尼橡胶组合物，和一种采用所述高阻尼橡胶组合物制造的振动抑制部件。
具体实施方式
本发明的橡胶组合物包含二烯橡胶、硅酮系聚合物、过氧化物和硫。二烯橡胶和硅酮系聚合物的组合使用可使橡胶组合物在较宽温度范围内(尤其是在低温下)发挥充分的阻尼性能，并且使橡胶组合物具有改进的耐疲劳性。此外，当混和了硅酮系聚合物时，通常会导致粘附性减小，因此橡胶组合物对其它部件诸如金属板的交联粘附性减少并且橡胶组合物的可加工性倾向于下降。然而，由于过氧化物和硫的组合被用作交联剂，因此即使其中混入了硅酮系聚合物时，本发明的橡胶组合物也可以得到良好的可加工性。
本发明的橡胶组合物的生产优选包括捏和二烯橡胶、硅酮系聚合物和过氧化物的第一捏和步骤；以及捏和硫和第一捏和步骤得到的捏和产物的第二捏和步骤。通过在与过氧化物捏和步骤之后的与硫的捏和步骤，可以在通过过氧化物进行交联反应之后通过硫进行交联反应。因此，防止了由过氧化物产生的自由基被硫钝化，因此可以高效地交联二烯橡胶和硅酮系聚合物。因此可改进橡胶组合物对其它部件诸如金属板的交联粘附性。
在第一捏和步骤中，优选进行动态交联，其中过氧化物作为交联剂。随着第一捏和步骤，减小了压缩形变，并且更进一步地改进耐疲劳性。这个有益的效果估计是由于硅酮系聚合物和二烯橡胶之间的共交联引起的。
在允许通过过氧化物进行交联反应的温度下，通过捏和二烯橡胶、硅酮系聚合物和过氧化物可以进行动态交联。当进行动态交联时，捏和温度(第一捏和步骤中的捏和温度)优选是100℃以上，更加优选是110℃以上。如果捏和温度低于100℃，不能充分地进行动态交联。此外，捏和温度优选是150℃以下，更优选是140℃以下。如果捏和温度高于150℃，在橡胶组合物的分子内易于发生断裂，并且可以导致橡胶组合物物理性能的下降。
当进行动态交联时如果提前使用经交联的硅酮系聚合物，可能不能充分地进行硅酮系聚合物和二烯橡胶之间的共交联。因此，在第一捏和步骤中，优选使用未交联的硅酮系聚合物。
在第一捏和步骤中，优选首先对一部分二烯橡胶、硅酮系聚合物和过氧化物进行捏和(动态交联)以便制造母料；然后添加剩余部分的二烯橡胶至母料中以便进行更进一步地捏和。因此，可以减少得到的橡胶组合物的物理性能的变化。
在第二捏和步骤中，捏和温度优选是60℃以上，更优选是80℃以上。如果捏和温度低于60℃，那么硫的分散性下降，并且可能得不到所期望的橡胶组合物的物理性能。此外，捏和温度优选是120℃以下，更优选是100℃以下。如果捏和温度高于120℃，倾向于容易发生焦烧(胶凝)。
可以用于第一捏和步骤和第二捏和步骤的捏和机包括比如班伯里密炼机、捏和机、开炼机等等。
可以作为二烯橡胶的例子包括比如天然橡胶(NR)、改性天然橡胶、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丙烯腈-丁二烯橡胶(NBR)、氯丁橡胶(CR)、丁基橡胶(IIR)、氯丁基橡胶(Cl-IIR)、溴丁基橡胶(Br-IIR)、苯乙烯-异戊二烯-丁二稀共聚橡胶(SIBR)等等。关于二烯橡胶，可以使用上述一种二烯橡胶，或者可以使用两种以上上述二烯橡胶的组合。从环境负荷小的观点来看，在上述那些二烯橡胶中，NR和改性天然橡胶是优选的。
可以作为改性天然橡胶的例子包括比如环氧化天然橡胶(ENR)、羟基化天然橡胶、氢化天然橡胶、脱蛋白质天然橡胶等等。关于改性天然橡胶，可以使用一种改性天然橡，或者可以使用两种以上上述改性天然橡的组合。从容易以低成本获得的观点来看，在上述的那些改性天然橡胶中，ENR是优选的。
在本发明的橡胶组合物中，相对于100质量％的二烯橡胶，NR和改性天然橡胶的总量优选是40质量％以上，更优选60质量％以上，更进一步地优选80质量％以上，并且最优选100质量％。当NR和改性天然橡胶的总量在上述范围内时，可以很好地得到本发明的有益效果。
可以作为硅酮系聚合物的例子包括比如硅酮橡胶、硅酮树脂等等。关于硅酮系聚合物，可以使用上述一种聚合物，或者可以使用两种以上上述聚合物的组合。从具有出众的粘附性和在二烯橡胶中出众的分散性的观点来看，在上述的硅酮系聚合物中，硅酮橡胶是优选的。
可以被用作硅酮橡胶的例子包括比如二甲基硅酮橡胶(MQ)、乙烯基甲基硅酮橡胶(VMQ)、苯基乙烯基甲基硅酮橡胶(PVMQ)、氟代硅酮橡胶(FVMQ)等等。关于硅酮橡胶，可以使用上述一种硅酮橡胶，或者可以使用两种以上上述硅酮橡胶的组合。在上述的硅酮橡胶中，优选是含有双键的硅酮橡胶(VMQ等等)，并且VMQ是更加优选的。
通过将添加剂诸如补强剂等等混合至长链聚合有机硅氧烷化合物(生橡胶)中得到的一种(硅酮橡胶混合物)，可以用作硅酮橡胶。硅酮橡胶混合物包括比如通过添加交联剂进行交联的可轧型的硅酮橡胶、没有添加交联剂但是通过缩合反应或者加成反应进行交联的液体硅酮橡胶等等。
硅酮系聚合物的聚合度优选是2000以上，更优选是3000以上，并且更进一步地优选是5000以上。此外，硅酮橡胶的聚合度优选是20000以下，更优选是15000以下，并且更进一步地优选是10000以下。当硅酮系聚合物的聚合度在上述范围内时，可以提高改进硅酮系聚合物的温度依赖性和耐疲劳性的效果。应当注意硅酮系聚合物的聚合度可以通过GPC、NMR等等测定。
在本发明橡胶组合物中，相对于100质量份的二烯橡胶，硅酮系聚合物的含量是5质量份以上，优选15质量份以上，更加优选20质量份以上。如果硅酮系聚合物的含量低于5质量份，那么可能不能充分发挥硅酮系聚合物的改进作用。此外，相对于100质量份的二烯橡胶，硅酮系聚合物的含量是110质量份以下，优选100质量份以下，更加优选50质量份以下。如果硅酮系聚合物的含量大于110质量份，粘附性变小并且橡胶组合物的可加工性倾向于下降。
硅酮系聚合物的最大直径优选是10μm以下，更优选为5μm以下。如果硅酮系聚合物的最大直径大于10μm，橡胶组合物的耐疲劳性倾向于下降。应当注意硅酮系聚合物的最大直径是在通过硫进行交联反应后测定的分散于橡胶组合物中的硅酮系聚合物的值，并且可以通过后面的实施例中所述的方法来测定。
调节硅酮系聚合物最大直径的方法并不特别限于任何一种方法，包括比如：其中进行熟炼过程(anneling process)的方法；调节二烯橡胶和硅酮系橡胶混合比例、过氧化物含量、硅酮系聚合物的聚合度、与硅酮系聚合物进行捏和的步骤中使用的条件(捏和温度、捏和时间、捏和机旋转数)的方法。
过氧化物包括比如：有机过氧化物诸如过氧化苯甲酰、2，4-过氧化二氯苯甲酰、对甲基过氧化苯甲酰，邻甲基过氧化苯甲酰、2，4-过氧化二异丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷、二叔丁基过氧化物、叔丁基过氧化苯甲酸酯、1，6-己二醇-二-叔丁基过氧基碳酸酯等等。关于上述过氧化物，可以使用上述一种过氧化物，或者可以使用两种以上上述过氧化物的组合。从获得很好的耐疲劳性的观点来看，在上述的过氧化物中，2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷是优选的。
在本发明橡胶组合物中，相对于100质量份的硅酮系聚合物，过氧化物的含量优选是0.1质量份以上，更优选0.3质量份以上，并且更进一步地优选0.5质量份以上。如果过氧化物的含量低于0.1质量份，橡胶组合物的交联密度变得太低，因此橡胶组合物的压缩形变倾向于不足。此外，相对于100质量份的硅酮系聚合物，过氧化物的含量优选是5质量份以下，更加优选3质量份以下。如果过氧化物的含量大于5质量份，橡胶组合物的交联密度变得太高，因此橡胶组合物的耐疲劳性倾向于退化。
可以作为硫的例子包括比如粉末硫磺、沉淀硫磺、胶态硫磺、不溶性硫磺、高分散性硫磺等等。另外，可以作为硫的硫化合物包括：硫供体类型化合物、秋兰姆化合物、硫脲化合物、二巯基化合物、巯基三嗪等等。可以作为巯基三嗪的例子包括：2-二丁基氨基-4，6-二巯基-S-三嗪、2-苯胺基-4，6-二巯基-S-三嗪、2，4，6-三巯基-S-三嗪等等。关于上述硫，可以使用上述一种物质，或者可以使用两种以上上述物质的组合。
在本发明橡胶组合物中，相对于100质量份的二烯橡胶，硫的含量优选是0.5质量份以上，更加优选0.8质量份以上。如果硫的含量低于0.5质量份，橡胶组合物的交联密度变得太低，因此橡胶组合物的压缩形变倾向于不充分。此外，相对于100质量份的二烯橡胶，硫的含量优选是5质量份以下，更加优选3质量份以下。如果硫的含量大于5质量份，橡胶组合物的交联密度变得太高，因此橡胶组合物的耐疲劳性倾向于下降。
本发明橡胶组合物优选包含填料。所述填料包括：比如，有机填料诸如炭黑，无机填料诸如粘土、二氧化硅等等。关于填料，可以使用上述一种填料，或者可以使用两种以上上述填料的组合。从更进一步地改进橡胶组合物的阻尼性能的观点来看，在上述的那些填料中，无机填料是优选的。
虽然可以在本发明的橡胶组合物的生产步骤的任何步骤中添加填料用于捏和，但是优选在第一捏和步骤向其添加填料用于捏和。此外，当二烯橡胶被划分以便被添加至第一捏和步骤的组合物中用于捏和时，填料优选连同剩余部分的二烯橡胶一起被添加用于捏和。
在本发明橡胶组合物中，相对于100质量份的二烯橡胶，所述填料的含量优选是10质量份以上，更优选60质量份以上，并且更进一步地优选100质量份以上。如果填料的含量小于10重量份，橡胶组合物的补强能力低，因此橡胶组合物倾向于耐疲劳性不足。此外，相对于100质量份的二烯橡胶，填料的含量优选是250质量份以下，更加优选200质量份以下。如果填料的含量大于250质量份，分散填料变得困难，对于橡胶组合物，耐疲劳性和捏和上可加工性倾向于下降。
无机填料包括：比如二氧化硅(湿法二氧化硅、干法二氧化硅)、绢云母、碳酸钙、粘土、矾土、云母、碳酸镁、氢氧化铝、氢氧化镁、氧化镁、二氧化钛等等。关于无机填料，可以使用上述一种无机填料，或者可以使用两种以上上述无机填料的组合。从进一步地改进橡胶组合物的阻尼性能的观点来看，在上述的那些无机填料中，二氧化硅是优选的，并且湿法二氧化硅是更加优选的。
二氧化硅的氮吸附比表面积(N2SA)优选100m2/g以上，更优选150m2/g以上，并更进一步地优选200m2/g以上。如果二氧化硅的N2SA小于100m2/g，橡胶组合物的阻尼性能倾向于下降。此外，二氧化硅的N2SA优选300m2/g以下，并更优选250m2/g以下。如果二氧化硅的N2SA大于300m2/g，分散二氧化硅变得困难，对于橡胶组合物，耐疲劳性和捏和上的可加工性倾向于下降。应当注意二氧化硅的N2SA是根据ASTMD3037-81的BET法测定的数值。
在本发明橡胶组合物中，相对于100质量份的二烯橡胶，二氧化硅的含量优选是60质量份以上，更加优选100质量份以上。如果二氧化硅的含量小于60重量份，橡胶组合物的补强能力低，因此橡胶组合物倾向于耐疲劳性不足。此外，相对于100质量份的二烯橡胶，二氧化硅的含量优选是200质量份以下，更加优选180质量份以下。如果二氧化硅的含量大于200质量份，分散二氧化硅变得困难，对于橡胶组合物，耐疲劳性和捏和上的可加工性倾向于下降。
从很好地获得本发明的有益效果的观点来看，在本发明的橡胶组合物中，优选无机填料和有机填料的组合物用作填料，并且更加优选二氧化硅和炭黑的组合用作填料。炭黑的种类没有特别限制，可以使用一般的炭黑。
在本发明橡胶组合物中，相对于100质量份的二烯橡胶，炭黑的含量优选是1质量份以上，更加优选2质量份以上。如果炭黑的含量小于1质量份，那么可能不能充分得到混和炭黑的有益效果。此外，相对于100质量份的二烯橡胶，炭黑的含量优选是10质量份以下，更加优选5质量份以下。如果炭黑的含量大于10质量份，橡胶组合物捏和上的可加工性倾向于下降。
对于本发明的橡胶组合物，除填料之外，硅烷化试剂(silylation reagent)、硅烷偶联剂和聚亚烷基二醇可以被用作分散助剂。
硅烷化试剂包括：比如，氯硅烷化合物诸如苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷、三甲基氯硅烷，和叔丁基二甲基氯硅烷；烷氧基硅烷化合物诸如苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、异丁基三甲氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、乙烯基三(β-甲氧基)硅烷、γ-氨丙基三乙氧基硅烷和γ-巯丙基三甲氧基硅烷；硅氮烷化合物诸如六甲基二硅氮烷；乙酰胺诸如N-三甲基甲硅烷基乙酰胺和N，N-(双-三甲基甲硅烷基)乙酰胺；尿素诸如N，N-(双-三甲基甲硅烷基)尿素等等。关于硅烷化试剂，可以使用上述一种，或者可以使用两种以上上述硅烷化试剂的组合。从提供具有阻尼性能和耐疲劳性出众平衡的橡胶组合物的观点来看，在上述的那些硅烷化试剂中，苯基三甲氧基硅烷和苯基三乙氧基硅烷是优选的。
硅烷偶联剂包括：比如，双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)三硫化物、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、双(2-三乙氧基甲硅烷基乙基)四硫化物、双(3-三甲氧基甲硅烷基丙基)四硫化物、双(2-三甲氧基基甲硅烷基乙基)四硫化物、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三乙氧基硅烷、2-巯基乙基三甲氧基硅烷、2-巯基乙基三乙氧基硅烷、3-三甲氧基甲硅烷基丙基-N，N-二甲基硫代氨甲酰基四硫化物，3-三乙氧甲硅烷基丙基-N，N-二甲基硫代氨甲酰基四硫化物，2-三乙氧基甲硅烷基乙基-N，N-二甲基硫代氨甲酰基四硫化物，3-三甲氧基甲硅烷基丙基苯并噻唑四硫化物，3-三甲氧基甲硅烷基丙基苯并噻唑基四硫化物，3-三乙氧基甲硅烷基丙基苯并噻唑基四硫化物，3-三乙氧基甲硅烷基甲基丙烯酸丙酯一硫化物，3-三甲氧基甲硅烷基甲基丙烯酸丙酯一硫化物，双(3-二乙氧基甲基甲硅烷基丙基)四硫化物，3-巯基丙基二甲氧基甲基硅烷、二甲氧基甲基甲硅烷基丙基-N，N-二甲基硫代氨甲酰基四硫化物、二甲氧基甲基甲硅烷基丙基苯并噻唑四硫化物等等。从提高补强能力的改进效果的观点来看，在上述这些化合物中，双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)二硫化物、双(3-三乙氧基甲硅烷基丙基)四硫化物和3-三甲氧基甲硅烷基丙基苯并噻唑基四硫化物是优选的。关于硅烷偶联剂，可以使用上述一种硅烷偶联剂，或者可以使用两种以上上述硅烷偶联剂的组合。此外，可以使用通过预先缩合上述化合物得到的低聚物。
所述聚亚烷基二醇包括：比如聚乙二醇、聚丙二醇、聚丁二醇等等。此外，可以使用乙二醇、丙二醇和丁二醇的共聚物。
从提供具有阻尼性能和耐疲劳性的良好平衡的橡胶组合物的观点来看，优选硅烷化试剂用作分散助剂。
虽然可以在本发明的橡胶组合物的生产步骤的任何步骤中添加分散助剂用于捏和，优选在添加填料时同步添加分散助剂。更具体地说，优选在第一捏和步骤将分散助剂添加至组合物中。此外，当二烯橡胶被划分以便在第一捏和步骤被添加至组合物中用于捏和时，优选分散助剂连同剩余部分的二烯橡胶一起被添加用于捏和。
在本发明橡胶组合物中，相对于100质量份的填料，分散助剂的含量优选是5质量份以上，更加优选15质量份以上。如果分散助剂的含量小于5重量份，未硫化橡胶组合物粘度变高，并且其捏和上的可加工性倾向于下降。此外，相对于100质量份的填料，分散助剂的含量优选是40质量份以下，更加优选30质量份以下。如果分散助剂的含量大于40质量份，那么可能得不到值得成本增加的有益效果。
硫化促进剂可以与硫联合用于本发明的橡胶组合物。硫化促进剂包括：比如亚磺酰胺系硫化促进剂、噻唑系硫化促进剂、秋兰姆系硫化促进剂、硫脲系硫化促进剂、胍系硫化促进剂、二硫代氨基甲酸系硫化促进剂、醛-胺系硫化促进剂、醛-氨系硫化促进剂、咪唑啉系硫化促进剂和黄原酸酯系硫化促进剂。关于硫化促进剂，可以使用上述一种硫化促进剂，或者可以使用两种以上上述硫化促进剂的组合。在上述那些化合物中，从提供一种具有硫化速度和橡胶物理性能良好平衡的橡胶组合物的观点来看，优选使用的硫化促进剂是亚磺酰胺系硫化促进剂、胍系硫化促进剂或者秋兰姆系硫化促进剂，更加优选使用的硫化促进剂是亚磺酰胺系硫化促进剂和胍系硫化促进剂的组合，或者是亚磺酰胺系硫化促进剂和秋兰姆系硫化促进剂的组合。
虽然可以在本发明的橡胶组合物的生产步骤的任何步骤中添加硫化促进剂用于捏和，但优选在第二捏和步骤向其添加硫化促进剂用于捏和。
除上述组分用于本发明的橡胶组合物之外，如必要的话，可以视情况而定混和包括如下的添加剂：油类、液体聚合物、树脂、松香、粘附剂、抗氧化剂、抗臭氧剂、抗老化剂、硫化促进剂活化剂等等。
本发明橡胶组合物优选包含液态聚合物(液态橡胶)。通过这样，可以改进低温下橡胶组合物的阻尼性能。应当注意液态聚合物指的是在室温下(25℃)呈液态的聚合物，并且不包括上述在室温下呈固体的二烯橡胶。
液态聚合物包括：比如液态异戊二烯橡胶(液态IR)、液态苯乙烯-丁二烯橡胶(液态SBR)、液态丁二烯橡胶(液态BR)、液态异戊二烯-丁二烯橡胶(液态IRBR)和通过氢化上述液态聚合物得到的氢化液态橡胶。关于液态聚合物，可以使用上述一种液态聚合物，或者可以使用两种以上上述液态聚合物的组合。从与天然橡胶有良好的相容性的观点来看，在上述那些液态聚合物中，液态异戊二烯橡胶是优选的。
在本发明橡胶组合物中，相对于100质量份的二烯橡胶，液态聚合物的含量优选是5质量份以上，更加优选10质量份以上。如果液态聚合物的含量小于5质量份，那么可能不能充分获得混和液态聚合物的有益效果。此外，相对于100质量份的二烯橡胶，液态聚合物的含量优选是50质量份以下，更加优选30质量份以下。如果液态聚合物的含量大于50质量份，橡胶组合物的刚度变得太低，并且其阻尼性能可能下降。
虽然可以在本发明的橡胶组合物的制造步骤的任何步骤中添加液态聚合物用于捏和，但优选在第一捏和步骤向其添加液态聚合物用于捏和。
本发明的橡胶组合物可用于制造具有抑制和阻尼振动功能的振动抑制部件，并且可以适当地用于振动抑制薄片和振动抑制阻尼器中。
本发明的振动抑制部件可以用常规方法用橡胶组合物制造。更具体地说，振动抑制部件的制造可以通过在未硫化阶段中将其中混和有上述组分的橡胶组合物定形成想要的形状，将定形的橡胶组合物放入涂覆有粘附剂的金属板之间，并且在硫化器内向其加热和加压。应当注意，正如本文所使用的，未硫化阶段指的是通过硫进行交联反应的步骤尚未结束的状态。通过过氧化物进行交联的步骤可以在未硫化阶段中完成。
实施例
下面通过实施例对本发明进行详细说明，但本发明并不局限于这些实施例。
下文将共同描述实施例和比较例中使用的各种化学品。
天然橡胶：SMR-CV60
改性的天然橡胶：牙直利集团(马来西亚)生产的ENR 25(环氧化率：25mol％)
硅酮橡胶1：信越化学工业株式会社生产的KE-785-U(可轧型硅酮橡胶)
硅酮橡胶2：信越化学工业株式会社生产的KE-552D-U(可轧型硅酮橡胶)
有机过氧化物：信越化学工业株式会社生产的C-8(包含25质量％的(2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基过氧基)己烷)
二氧化硅：东曹硅石公司生产的Nipsil KQ(N2SA：236m2/g)
硅烷化试剂：信越化学工业株式会社生产的KBE-103(苯基三乙氧基硅烷)
液态橡胶：可乐丽公司生产的LIR-50
炭黑：东海碳素株式会社生产的SEAST SO(FEF碳；N2SA：42m2/g；DBP吸收值115ml/100g)
氧化锌：三井金属矿业株式会社生产的氧化锌2号
硬脂酸：日油株式会社生产的Tsubaki
抗老化剂1：大内新兴化学工业株式会社生产NOCRAC MB(2-巯基苯并咪唑)
抗老化剂2：松原产业株式会社生产的抗氧化剂FR(经聚合的2，2，4-三甲基-1，2-二氢化喹啉)
硫：鹤见化学工业株式会社生产的5％油处理的粉末硫磺
硫化促进剂1：大内新兴化学工业株式会社生产的NOCCELER NS(N-叔丁基-2-苯并噻唑基亚磺酰胺)
硫化促进剂2：大内新兴化学工业株式会社生产的NOCCELER TBT(二硫化四丁基秋兰姆)
实施例和比较例
根据表1中显示的混和配方，通过使用1.7L的班伯里密炼机在120℃捏和NR、硅酮橡胶和过氧化物(动态交联)3分钟以便生产母料(MB)。
然后，根据表中显示的混和配方，通过使用1.7L班伯里密炼机在150℃将除了硫化促进剂和硫以外的原料捏合4分钟以便得到捏和产物。在这个步骤，在实施例1、2和5以及比较例3中在被捏和的产物上进行动态交联。然后将硫和硫化促进剂添加到获得的捏和物中，并在80℃用开炼机捏和3分钟，以制得未硫化的橡胶组合物。所得到的未硫化橡胶组合物在2mm厚的模具中在150℃加压硫化45分钟，从而得到硫化橡胶组合物。此外，得到的未硫化的橡胶组合物被放入两个铁板之间，所述铁板上预先经过了表面处理诸如吹气处理(blast processing)。然后进行加压硫化和硫化粘附以便得到振动抑制部件，在振动抑制部件中铁板(平板)固定在硫化橡胶组合物(长方体形状，高度40mm，宽度40mm，厚度8mm)上。
使用母料、未硫化的橡胶组合物、硫化橡胶组合物和振动抑制部件进行以下评估。结果如表1和表2所示。
(可加工性1)
当使用开炼机使各母料形成薄片的时候，通过下列标准评估可加工性。
O：粘附性类似于天然橡胶
Δ：粘附性稍低
X：缺少粘附性并且薄片并不相互粘附
(可加工性2)
当使用开炼机使各未硫化的橡胶组合物形成薄片的时候，通过下列标准评估可加工性。
O：粘附性类似于天然橡胶
Δ：粘附性稍低
X：缺少粘附性并且薄片并不相互粘附
(阻尼性能、温度依赖性和耐疲劳性)
一对振动抑制部件(振动抑制单元)安装在测量仪器(EHF-EV020K2-040-1；A型伺服(servo)脉冲耐久试验机；岛津公司)上，在0℃和20℃以频率2Hz和100％应变进行动态粘弹性评定试验以便得到等效剪切模量(Geq)和等效粘性阻尼因子(heq)。通过以下方法表示结果。
阻尼性能：在20℃测定的heq。数值越大阻尼性能越好。
温度依赖性：(在0℃的Geq)/(在20℃的Geq)。数值越接近1温度依赖性越好。
耐疲劳性：表现为指数，比较例1的样品的断裂所需要重复的数目表示为指数100。如果指数越大，耐疲劳性越优良。
(硅酮橡胶的直径)
通过使用日立公司生产的透射电子显微镜H-7100，测定分散在硫化橡胶组合物中的30硅酮橡胶相的最大直径，显示这些测量中的最大值。此处使用的单位是μm。
表1
表2
如表2所示，当与没有混合硅酮橡胶的比较例1比较时，在天然橡胶和预定含量的硅酮橡胶混和并且过氧化物和硫的组合用作交联剂的实施例中，温度依赖性小并且改进低温度特性的同时得到等效阻尼性能和可加工性。此外，还观察到耐疲劳性的改进。当增加硅酮橡胶量(实施例2和4)时，阻尼性能倾向于比比较例1稍差。然而，当二氧化硅的含量和硅酮橡胶的含量同时增加时(实施例5)，得到良好的阻尼性能。
Claims (9)
1.一种高阻尼橡胶组合物，其包含二烯橡胶、硅酮系聚合物、过氧化物和硫，其特征在于，相对于100质量份的所述二烯橡胶，所述硅酮系聚合物的含量为5-110质量份。
2.如权利要求1所述的高阻尼橡胶组合物，其特征在于，其生产包括如下步骤：
捏和所述二烯橡胶、所述硅酮系聚合物和所述过氧化物的第一捏和步骤；和
捏和所述硫和由所述第一捏和步骤得到的捏和产物的第二捏和步骤。
3.如权利要求2所述的高阻尼橡胶组合物，其特征在于，在所述第一捏和步骤中，以所述过氧化物作为交联剂进行动态交联。
4.如权利要求2或3所述的高阻尼橡胶组合物，其特征在于，在所述第一捏和步骤中，对所述二烯橡胶的一部分、所述硅酮系聚合物和所述过氧化物进行捏和，然后在向其添加所述二烯橡胶的剩余部分之后进行更进一步地捏和。
5.如权利要求1至4中任一项所述的高阻尼橡胶组合物，相对于100质量份的所述二烯橡胶，该橡胶组合物包含10-250质量份的填料。
6.如权利要求1至5中任一项所述的高阻尼橡胶组合物，其特征在于，所述填料是无机填料。
7.如权利要求1至6中任一项所述的高阻尼橡胶组合物，其特征在于，所述二烯橡胶包含天然橡胶和/或改性天然橡胶。
8.如权利要求1至7中任一项所述的高阻尼橡胶组合物，其特征在于，通过所述硫进行交联反应之后测定的所述硅酮系聚合物的最大直径等于或者小于10μm。
9.通过采用如权利要求1至8中任一项所述的高阻尼橡胶组合物制造的振动抑制部件。
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1990824A (zh) * | 2005-12-30 | 2007-07-04 | 上海杰事杰新材料股份有限公司 | 一种改性非卤阻燃剂的制造方法 |
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| JPH055048A (ja) * | 1991-03-19 | 1993-01-14 | Bando Chem Ind Ltd | 防振ゴム組成物 |
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1990824A (zh) * | 2005-12-30 | 2007-07-04 | 上海杰事杰新材料股份有限公司 | 一种改性非卤阻燃剂的制造方法 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107522906A (zh) * | 2016-06-17 | 2017-12-29 | 住友橡胶工业株式会社 | 高衰减橡胶组合物及粘弹性减震器 |
| CN111479890A (zh) * | 2017-12-14 | 2020-07-31 | 艾利丹尼森公司 | 具有宽的阻尼温度和频率范围的压敏粘合剂 |
| CN111479890B (zh) * | 2017-12-14 | 2022-06-17 | 艾利丹尼森公司 | 具有宽的阻尼温度和频率范围的压敏粘合剂 |
| US11591497B2 (en) | 2017-12-14 | 2023-02-28 | Avery Dennison Corporation | Pressure sensitive adhesive with broad damping temperature range |
| CN114573886A (zh) * | 2022-02-21 | 2022-06-03 | 厦门和新科技有限公司 | 一种高强度高伸长率高回弹的天然橡胶 |
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