[发明专利]包覆橡胶组合物和使用其的免震或减震装置

说明书

技术领域

本发明涉及为了提高例如免震和/或减震用的橡胶部件等的耐候性而用于形成包覆上述橡胶部件等的露出的表面的包覆橡胶层的包覆橡胶组合物，以及将上述橡胶部件的露出的表面用上述包覆橡胶层包覆而成的免震或减震装置。

背景技术

作为在大厦、桥梁等构造物的免震或减震中使用的免震或减震装置，例如已知具备由钢板等构成的一对凸缘和夹于上述凸缘间的由高衰减橡胶构成的橡胶部件的装置等。通过硫化粘接等而使上述一对凸缘和橡胶部件相互一体化。

以将一对凸缘中的一方固定于构造物下面的基础，将另一方固定于构造物的状态，向上述构造物安装上述免震或减震装置。

当发生地震而基础侧的凸缘振动时，两凸缘间的橡胶部件发生大变形，抑制上述振动传递到构造物侧。另外，通过橡胶部件的衰减作用，使构造物的振动迅速衰减。其结果，使构造物免震或减震。

作为形成上述橡胶部件的高衰减橡胶，一般使用二烯烃系的橡胶。但是，二烯烃系高衰减橡胶的耐候性不足容易经年劣化，因此，难以单独使用。

为了抑制经年劣化，一般将橡胶部件4的与上述一对凸缘不接触的表面(外周面)利用具有耐候性的包覆橡胶层进行包覆。作为形成上述包覆橡胶层的橡胶，可以举出具有耐候性的乙烯-丙烯-二烯共聚橡胶(EPDM)、具有气体阻隔性的丁基橡胶(IIR)等。

但是，EPDM由于伸长率小，有时不能充分追随橡胶部件的大变形。另外，为了有助于橡胶部件的衰减性能，要求包覆橡胶层也具有一定程度的衰减性能，但是，EPDM的衰减性能低，所以几乎没有什么帮助。

另一方面，丁基橡胶虽然气体阻隔性优异，伸长率大而且衰减性能也良好，但是有容易臭氧劣化的问题。

安装于桥梁等巨大构造物的免震或减震装置中，由于夏冬的伸缩而有可能时常承受较大的变形，对包覆橡胶层要求大变形状态下的耐臭氧性。

关于这样的包覆橡胶层，在汽车等橡胶轮胎的领域中也在进行各种各样的研究(例如专利文献1～6等)。

但是，橡胶轮胎的领域中追求的是仅仅伸长20～40％左右时的耐臭氧性。与此相对，在免震或减震装置中，要求与上述橡胶轮胎无可比拟的伸长50％的大变形状态下的耐臭氧性。

另外，光宇免震或减震装置用的包覆橡胶层，也在对其组成进行各种研究(例如专利文献7、8等)。

专利文献

专利文献1：日本特开平9-272306号公报

专利文献2：日本特开2000-72939号公报

专利文献3：日本特开2007-246640号公报

专利文献4：日本特开2008-111070号公报

专利文献5：日本特开2010-168472号公报

专利文献6：日本特开2010-168490号公报

专利文献7：日本特开2004-34396号公报

专利文献8：日本特开2005-82643号公报

发明内容

基本上，在气体阻隔性优异的同时衰减性能优异的丁基橡胶或卤化丁基橡胶中配合比这些橡胶耐臭氧性优异的EPDM是目前的技术主流。

但是，仅通过配合两者，不能形成特别是伸长50％这样的大变形状态下耐臭氧性优异的包覆橡胶层。如果增加EPDM的量，虽然包覆橡胶层的耐臭氧性提高，但橡胶强度下降。另外，衰减性能也下降。

本发明的目的是提供一种新型包覆橡胶组合物和使用其的免震或减震装置，其能够形成特别是在大变形状态下的耐臭氧性优异，而且橡胶强度、伸长率或衰减性能等也优异的包覆橡胶层。

为了解决上述课题，发明人研究了首先作为橡胶成分并用比丁基橡胶衰减性能更优异的卤化丁基橡胶和耐臭氧性优异的EPDM这2种，并且为了不增加上述EPDM的量而确保伸长50％这样的大变形状态下的耐臭氧性，在包覆橡胶组合物中配合第3成分。

其结果，发现作为上述第3成分使用以松香酸等进行了表面处理的表面处理碳酸钙，则可以减少臭氧对橡胶成分的影响，提高包覆橡胶层的耐臭氧性。作为其原因，认为所配合的表面处理碳酸钙在包覆橡胶层中发挥阻碍臭氧裂纹的生长的功能而引起的。

因此，本发明是一种包覆橡胶组合物，其特征在于，并用卤化丁基橡胶和乙烯-丙烯-二烯共聚橡胶(EPDM)这2种橡胶作为橡胶成分，并配合表面处理碳酸钙。

在上述包覆橡胶组合物中，作为表面处理碳酸钙，可以举出具有优异的上述功能的、用选自松香酸和脂肪酸中的至少1种进行了表面处理的碳酸钙。