[发明专利]高阻尼组合物和粘弹性阻尼器

说明书

技术领域

本发明涉及用于缓和或吸收振动能量的传递的高阻尼部件、成为该高阻尼部件基础的高阻尼组合物、以及具备使用上述高阻尼组合物作为形成材料而形成的粘弹性体的建筑物的粘弹性阻尼器。

背景技术

例如在大厦、桥梁等建筑物、生产机械、航空器、汽车、铁路车辆、计算机及其外围设备类、家庭用电气设备类以及汽车用轮胎等广泛领域中使用高阻尼部件。通过使用上述高阻尼部件，能够缓和或吸收振动能量的传递，即能够进行免震、减震、减振、防振等。

上述高阻尼部件由包含天然橡胶等作为基础聚合物的高阻尼组合物形成。为了增大施加振动时的磁滞损耗而提高使上述振动能量高效且迅速地阻尼的性能，即为了提高阻尼性能，通常在上述高阻尼组合物中配合炭黑、二氧化硅等无机填充剂或松香、石油树脂等粘着性赋予剂等（例如参照专利文献1～3等）。

但是，这些现有的高阻尼组合物不能充分提高高阻尼部件的阻尼性能。为了与现状相比进一步提高高阻尼部件的阻尼性能，可以考虑进一步增加无机填充剂、粘着性赋予剂等的配合比例等。

然而，配合了大量的无机填充剂、粘着性赋予剂的高阻尼组合物，其粘度上升、加工性降低，存在难以进行为了制造具有所希望的立体形状的高阻尼部件而混炼上述高阻尼组合物或成型加工成上述立体形状的问题。

特别是以工厂水平量产高阻尼部件的情况下，上述加工性的降低是使高阻尼部件的生产率大幅度降低、增大生产所需的能量、进而使生产成本上升的原因，因此不优选。

因此，为了不降低加工性地提高阻尼性能，专利文献4中研究了配合具有2个以上极性基团的粘着性赋予剂和二氧化硅。

但是，由于上述具有极性侧链的聚合物等在分子中具有极性基团的基础聚合物，通常玻璃化温度Tg存在于室温（3～35℃）附近，所以使用包含上述基础聚合物的高阻尼组合物形成的高阻尼部件，在作为最通常的使用温度区域的上述室温附近，有特别是刚性等特性的温度依赖性变大的趋势。

专利文献5中研究了在不具有极性侧链的基础聚合物中配合二氧化硅和具有2个以上极性基团的粘着性赋予剂等。根据该构成，通过并用二氧化硅来维持良好的阻尼性能，并且使用不具有极性基团的聚合物作为基础聚合物，由此能够减小在室温附近的特性的温度依赖性。

但是，为了与现状相比进一步提高阻尼性能而增加上述粘着性赋予剂的配合比例的情况下，有可能该粘着性赋予剂在高阻尼部件的表面起霜，发生上述高阻尼部件与金属等粘合不良等情况。

另外，混炼时的粘着性变得过高，加工性降低。

专利文献6中研究了通过使用具有特定软化点的松香衍生物作为粘着性赋予剂，从而进一步提高阻尼性能。

但是，为了与现状相比进一步提高阻尼性能而增加松香衍生物的配合比例的情况下，混炼时的粘着性仍变得过高，加工性降低。

专利文献1：日本特许第3523613号公报

专利文献2：日本特开2007-63425号公报

专利文献3：日本特许第2796044号公报

专利文献4：日本特许第3664211号公报

专利文献5：日本特开2009-138053号公报

专利文献6：日本特开2010-189604号公报

发明内容

本发明的目的在于提供能够形成阻尼性能优异的高阻尼部件且加工性也优异的高减衰组合物、和具备使用上述高阻尼组合物作为形成材料而形成的粘弹性体的建筑物的粘弹性阻尼器。

本发明的高阻尼组合物，其特征在于，在基础聚合物中配合相对于该基础聚合物100质量份为100～180质量份的二氧化硅和1～30质量份的改性碳酸钙。

碳酸钙作为与二氧化硅等同样地提高高阻尼部件的阻尼性能的无机填充剂而发挥作用，能够提高上述高阻尼部件的阻尼性能，并且由于不像现有的粘着赋予剂那样提高混炼时的粘着性，因此也期待能够提高高阻尼组合物的加工性。

但是未处理的碳酸钙或用松香酸或脂肪酸等对上述未处理的碳酸钙的表面进行表面处理而形成的表面处理碳酸钙与基础聚合物等的相互作用并不高。因此，含有该碳酸钙的高阻尼组合物的刚混炼后的生坯强度变低，从混炼机取出时例如用手拉伸就能立即断开，容易产生将总体从混炼机中取出的操作耗时这一问题。因此，虽然混炼、混炼后的成型加工变得容易，但是加工性的改善效果尚不充分。