專利名稱::防震橡膠及發(fā)動機固定用支座的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及防震橡膠及發(fā)動機固定用支座,詳細而言,涉及加工性良好、并且即使在高溫下仍可以在維持壓縮永久變形的狀態(tài)下使散熱性(導熱性)提高的防震橡膠及發(fā)動機固定用支座。
背景技術:
:為了抑制由OA機器等的發(fā)動機產生的振動和噪音,在發(fā)動機和支撐發(fā)動機的支撐部件之間一般使用以板夾著防震橡膠的發(fā)動機固定用支座。以往,出于釋放發(fā)動機驅動時所產生的熱量的目的,提出了在防震橡膠中使用導熱性良好的材料(專利文獻l、2)。在專利文獻1、2中,作為橡膠材質,使用硅橡膠、其它合成橡膠等。然而,硅橡膠強度弱,在長時間穩(wěn)定支撐發(fā)動機方面存在問題。此外,在使用其它合成橡膠的情況下,若是含有氯等的聚合物等還會有產生脫氣(outgas)的問題。因此,作為沒有如上問題的橡膠材質,考慮使用廉價且強度穩(wěn)定性比較優(yōu)異的NBR橡膠。專利文獻l:特開平6-143485號公報專利文獻2:特開平5-168193號>^報
發(fā)明內容但是,為了改良導熱性,在NBR中配合通常已知的例如石墨、乙炔炭黑等導熱性填充劑時,存在由使用條件的高溫化所引起的橡膠組合物的壓縮永久變形惡化等橡膠易平塌(flatting)等的問題。例如,作為導熱性填充劑,單獨配合石墨或乙炔炭黑時,例如僅配合乙炔炭黑時,加工性差(比較例1);僅配合石墨時,散熱性差(比較例2、比較例3)。此外,并用配合石墨和乙炔炭黑時,例如如果在10120重量份的范圍配合石墨,并配合小于10重量份的乙炔炭黑時,不能得到充分的散熱性(比較例7),而配合多于80重量份的乙炔炭黑時,成型物的硬度變得過高、成型性惡化。進而,如果在10~80重量份的范圍配合乙炔炭黑,并配合小于10重量份的石墨時,不能得到充分的散熱性(比較例8),而配合多于120重量份的石墨時,成型物的硬度仍會變得過高,且壓縮永久變形惡化。此外,為了批量生產本發(fā)明品的防震橡膠及發(fā)動機固定用支座,要求加工性良好。本發(fā)明的課題在于提供即使在NBR橡膠中配合特定量的乙炔炭黑和石墨,加工性也良好,并且即使在高溫下仍可以在維持著低壓縮永久變形的狀態(tài)下,使散熱性(導熱性)提高的防震橡膠及發(fā)動機固定用支座。本發(fā)明的其它課題通過以下記栽而明確。上述課題通過以下各發(fā)明而解決。第一項一種防震橡膠,其特征在于,由NBR組合物構成,所述NBR組合物含有100重量份NBR橡膠、10~120重量份石墨和10~80重量份乙炔炭黑。第二項根據第一項所述的防震橡膠,其特征在于,所述NBR組合物根據JISK6253所得的硬度(硬度計A)為75以下,根據JISK6262所得的100^x70小時的耐熱老化后的壓縮永久變形率(利用由大型試驗片得到的)為36%以下,tan3(10Hz)為0.3以上,并且具有由導熱性試驗得到的測定值在60。C以上的散熱性。第三項一種發(fā)動機固定用支座,其特征在于,用板夾著第一或第二項所述的防震橡膠而構成。根據本發(fā)明,可以提供采用特有的配合方法,即使在NBR橡膠中配合作為導熱性填充劑的石墨和乙炔炭黑,加工性(輥加工性、混煉性)也良好,并且即使在高溫下仍可以在維持著低壓縮永久變形的狀態(tài)下使散熱性(導熱性)提高的防震橡膠及發(fā)動機固定用支座。進而,本發(fā)明還可以在維持著低壓縮永久變形的狀態(tài)下,使散熱性(導熱性)提高,并且同時使材料強度和防震性能提高。圖l是表示將本發(fā)明一個實施方式的支座固定于發(fā)動機和托架上的狀態(tài)的圖。圖2是圖1的支座部分的截面圖。圖3是表示導熱性測定方法的圖。符號說明1:發(fā)動機2:發(fā)動機固定用支座3:托架4:防震橡膠5:板5a:螺孔6:運轉軸7:插通孔20:熱板21:熱板裝置22:大型試驗片(試驗件)23:熱電偶具體實施例方式以下,對本發(fā)明的實施方式進行說明。本發(fā)明中使用的NBR組合物的特征在于,相對于NBR橡膠100重量份,作為導熱性填充劑含有石墨10~120重量份和乙炔炭黑10~80重量份。作為NBR橡膠,從成型性、輥加工性等的觀點出發(fā),優(yōu)選按照JISK6300的采用門尼焦燒試驗(在125'C、余熱1分鐘、L形轉子)測定的門尼最低粘度為60M以下。本發(fā)明中使用的NBR橡膠可以以市售品購得,作為市售品,可以列舉NipponZeon公司制的NipolDN3350等。作為石墨,優(yōu)選平均粒徑20jim以下。這里,平均粒徑通過離心沉降法測定。從使其高填充到橡膠中的觀點出發(fā),若平均粒徑在20nm以下則是優(yōu)選的。石墨的更優(yōu)選的平均粒徑為5-15nm的范圍。在本發(fā)明中,也可以配合平均粒徑不同的兩種以上。本發(fā)明的石墨可以以市售品購得,作為市售品,可以列舉中越黑鉛工業(yè)所制"GRAPHITEA-0"、"GRAPHITEG—6S"和"GRAPHITECPS-3S"等。作為石墨的配合量,相對于NBR橡膠100重量份,為10-120重量份的范圍,優(yōu)選30~100重量份的范圍,更優(yōu)選50-80重量份的范圍。配合量小于10重量份時,不能得到充分的散熱性,多于120重量份則存在成型物的硬度變得過高且壓縮永久變形惡化的問題。其次,作為乙炔炭黑,優(yōu)選使用平均粒徑50nm以下的乙炔炭黑。平均粒徑的測定方法采用動態(tài)散射法。從使其高填充到橡膠中的觀點出發(fā),如果平均粒徑為50nm以下則是優(yōu)選的。本發(fā)明的乙炔炭黑可以以市售品購得,作為市售品,可以列舉例如電氣化學工業(yè)制"DENKABLACK"等。作為配合量,相對于NBR橡膠100重量份,為10~80重量份的范圍,優(yōu)選20-50重量份的范圍,更優(yōu)選30-40重量份的范圍。配合量小于10重量份時,散熱性差,多于80重量份則硬度變得過高,在制造時產生所謂輥上浮(口一乂"浮S)這樣的輥加工性問題,而且橡膠混煉性也產生問題。在本發(fā)明中,尤其通過使用炭黑中的乙炔炭黑,可以得到高散熱性,而且有使壓縮永久變形提高的特征。在本發(fā)明的組合物中,在不損害本發(fā)明效果的范圍內,還可以適當配合其它各種補強劑、防老劑、填充劑、硫化劑、硫化促進劑等。作為硫化劑,可以列舉硫、有機含硫化合物、將類之類的有機硫化劑(例如苯醒二肟化合物)、有機過氧化物、金屬氧化物、有機多元胺化合物、改性酚醛樹脂等。這些硫化劑優(yōu)選每100重量份的橡膠使用約0.2~10重量份的范圍、更優(yōu)選約0.5~8重量份的范圍左右。作為硫,有硫粉、沉淀硫、膠體硫等。作為有機含硫化合物,有四甲基秋蘭姆、二硫化物、二甲基二硫代氨基曱酸硒等。作為有機過氧化物,可以列舉二枯基過氧化物、二叔丁基過氧化物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基過氧基)己烷、過氧化苯甲酰、枯基過氧化物、1,3-二(叔丁基過氧基)異丙基苯、2,5-二曱基-2,5-二(叔丁基過氧基)己烷、過氧化間曱苯酰、過氧化二丙酰等。作為金屬氧化物,可以列舉氧化鋅、氧化鎂等。本發(fā)明中還可以添加各種添加劑,例如穩(wěn)定劑、增粘劑、脫模劑、顏料、阻燃劑、潤滑劑等。此外,為了改善耐磨損性、成型性等,還可以添加少量的熱塑性樹脂、橡膠。進而,為了提高強度、剛性,還可以在不損害本發(fā)明效果的范圍內添加短纖維等。本發(fā)明中使用的NBR組合物可以通過如下方法制造例如,使用加熱混煉機、例如單軸擠出機、雙軸擠出機、輥、本伯里混煉機、布拉^混煉機(Brabender)、捏合機、高剪切型混煉機等,將上述配合物進行熔融、混煉,進而添加硫化劑、硫化助劑等,將這些必要成分同時混合,加熱熔融混煉。成型(硫化)通過采用公知方法,使用例如注射成型機、壓縮成型機、平板硫化機,在約150200。C加熱約3~60分鐘來進行,還可以根據需要在約150250'C加熱約1~24小時左右進行二次交聯(lián)。根據附圖對本發(fā)明的防震橡膠及使用其的發(fā)動機固定用支座的一例進行說明。圖l是表示將本發(fā)明的發(fā)動機固定用支座固定在發(fā)動機和托架上的狀態(tài)的截面圖,圖2是表示圖1的發(fā)動機固定用支座2的截面圖。如圖1所示,發(fā)動機l隔著發(fā)動機固定用支座2被作為支撐部件的托架3所支撐。4是防震橡膠,由上述NBR組合物制得。防震橡膠4既可以直接使用上述NBR組合物,也可以含有其它成分,優(yōu)選直接使用。作為層結構,可以由單層或多層中的任一種構成。5為板,5a為螺孔、6為運轉軸、7為插通孔。此外,本發(fā)明中使用的NBR組合物根據JISK6253所得的硬度(硬度計A)為75以下,用作防震橡膠、發(fā)動機固定用支座時,易制成厚度薄的防震橡膠、發(fā)動機固定用支座。進而,本發(fā)明中使用的NBR組合物根據JISK6262所得的100^x70小時的耐熱老化后的壓縮永久變形率(利用大型試驗片得到)為36%以下,橡膠組合物不易平塌。進而,本發(fā)明中使用的NBR組合物的tan8(10Hz)為0.3以上,所以防震性能也優(yōu)異。而且由導熱性試驗得到的測定值在60。C以上,所以散熱性也優(yōu)異??梢缘玫竭@樣特性的上述NBR組合物,通過相對于NBR橡膠100重量份,含有作為導熱性填充劑的石墨10~120重量份和乙炔炭黑10~80重量份,即使配合導熱性填充劑,加工性(輥加工性、混煉性)也良好,并且在高溫下使用時,橡膠可以在不平塌而維持著壓縮永久變形的狀態(tài)下使散熱性提高,還可以同時使材料強度和防震性能提高。此外,本發(fā)明的發(fā)動機固定用支座即使在受熱的地方使用,也可以長時間穩(wěn)定地支撐發(fā)動機,并且具有良好的散熱性。實施例以下,根據實施例對本發(fā)明進行說明,但本發(fā)明不受這些實施例的限定。實施例1<配合成分及其配合量>聚合物NBR橡膠(NipponZeon公司制NipolDN3350;結合AN量33%,ML+心值50)100重量份補強劑沉降法氧化硅(東乂一,>'J力工業(yè)公司制NipsilVN3)14重量份:石墨(粒徑5pm)(日電力一求》公司制GRAPHITEA-0)35重量份:石墨(粒徑10jum)(中越黑鉛工業(yè)所制GRAPHITEG-6S)35重量份:乙炔炭黑(電氣化學工業(yè)公司制DENKABLACK粒狀)35重量份硫化促進助劑氧化鋅(SAKAICHEMICALINDUSTRY公司制氧化鋅1種)5重量份:硬脂酸(MiyoshiOil&Fat公司制硬脂酸TST)l重量份防老劑TMDQ(2,2,4-三甲基-1,2-二羥基喹啉聚合物)(精工化學制NONFLEXRD)2重量份:IPPD(N—異丙基-N,-苯基—對苯二胺)(川口化學工業(yè)制ANTAGE3C)2重量份加工助劑蠟(精工化學制SuntightR)1.5重量份增塑劑烷基磺酸苯酯(LANXESS公司制Mesamoll)15重量份:液狀丁腈橡膠(NBR)(NipponZeon7〉司制Nipol1312)30重量份硫化劑硫(鶴見化學工業(yè)公司制膠體硫)l重量份硫化促進劑TMTM(—硫化四甲基秋蘭姆)(川口化學工業(yè)公司制ACCELTS)1.65重量份:MBTS(二硫化二苯并漆唑)(大內新興化學工業(yè)公司制NOCCELERDM)2.2重量份將以上的除了硫化劑、硫化促進劑之外所有原料進行捏合混煉,在排出溫度ioox:制成母煉膠,然后進行輥混煉,將硫化劑和硫化促進劑添加入母煉膠中,制成目標橡膠組合物。將該橡膠組合物在硫化溫度1801C下加壓硫化6分鐘,從而制成試樣。<評價方法>1.加工性分別評價捏合混煉性和輥加工性。評價基準是,捏合混煉性良好為O,不良為x。輥加工性非常好為O;適中(實用上無問題的水平)為A;明顯出現(xiàn)上浮、粘著等,輥加工性非常差為x。(浮)表示明顯出現(xiàn)上浮,(粘)表示明顯出現(xiàn)粘著。2.門尼焦燒試驗根據JISK6300,以試驗溫度125'C、余熱時間1分鐘、L形轉子的條件進行試驗,求出最低門尼粘度Vm、焦燒時間t5、t35。3.拉伸試驗和硬度試驗拉伸試驗根據JISK6251、硬度試驗根據JISK6253進行測定。4.壓縮永久變形試驗根據JISK6262、用大型試驗片進行100T)x70小時的耐熱老化后的壓縮永久變形率的測定。5.動態(tài)粘彈性測定以初始變形10%、頻率10Hz、動態(tài)變形7%、溫度25。C的條件使用粘彈性分光計進行測定。6.散熱性試驗根據圖3說明散熱性試驗的試驗方法。在80"C熱板20(熱板裝置21:東洋精機制作所制RotorlessMooneyViscometerRLM-1)上放置大型試驗片22,通過設于試驗片上部的熱電偶23(KEYENCE公司制,多輸入數據收集系統(tǒng))測定1小時后達到的溫度。實測時,約30分鐘后橡膠的到達溫度變?yōu)楹愣?,因此將從測定開始30分鐘后至1小時為止的到達溫度的平均值作為1小時后的到達溫度。通過同時測定氣溫和熱板的溫度進行到達溫度的校正。設A:橡膠到達溫度、B:熱板測定溫度、C:測定氣溫,用校正橡膠到達溫度=人+(80-B)—(C-從整個測定起的平均氣溫)的公式算出校正橡膠溫度。實施例2由實施例1的石墨并用A-0和G-6S改為僅添加70重量份的G-6S,除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。實施例3由實施例1的石墨并用A-0和G-6S改為僅添加70重量份的G-6S,并添加65重量份的乙炔炭黑,除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。實施例4由實施例1的石墨并用A-0和G-6S改為僅添加105重量份的G-6S,并添加105重量份的乙炔炭黑,除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。比較例1在實施例l中不使用石墨,并添加105重量份的乙炔炭黑,除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。比較例2由實施例1的石墨并用A-0和G-6S改為僅添加105重量份的A-0,不使用乙炔炭黑,除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。比較例3由實施例1的石墨并用A-0和G-6S改為僅添加105重量份的G-6S,不使用乙炔炭黑,除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。比較例4在實施例1中不使用石墨和乙炔炭黑,添加105重量份的炭黑(CABOTJAPAN公司制SHOWBLACKN330),除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。比較例5在實施例1中不使用石墨和乙炔炭黑,添加105重量份的氧化鎂(協(xié)和化學工業(yè)制PYROKISUMA5301),除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。比較例6在實施例1中不使用石墨和沉降法氧化硅,添加350重量份的氧化鎂(協(xié)和化學工業(yè)制PYROKISUMA5301),除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。比較例7由實施例1的石墨并用A-0和G-6S改為僅添加70重量份的G-6S,添加5重量份的乙炔炭黑,除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。比較例8由實施例1的石墨并用A-0和G-6S改為僅添加5重量份的G—6S,添加35重量份的乙炔炭黑,除此之外與實施例1同樣地制成橡膠樣品,進行評價試驗。實施例和比較例的配合及評價結果示于表1。[表1<table>complextableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>各評價試驗的較理想試驗值如下。2.門尼粘度60M以下3.硬度75以下4.壓縮永久變形率36%以內5.動態(tài)粘彈性tanS:0.3以上6.散熱性60"C以上由表1顯示,實施例1、實施例2、實施例3和實施例4中,以散熱性為代表、其它物性、加工性均顯示較理想的值。比較例1中,橡膠硬度和門尼粘度上升,可見加工性惡化。比較例2、比較例3、比較例7和比較例8中,出現(xiàn)散熱性略低于期望值的結果。比較例4中,出現(xiàn)散熱性遠低于期望值的結果。比較例5中,壓縮永久變形極度惡化,也未見散熱性提高。比較例6中,雖然散熱性極好,但難以維持壓縮永久變形,其物性值惡化。權利要求1.一種防震橡膠,其特征在于,由NBR組合物構成,所述NBR組合物含有100重量份NBR橡膠、10~120重量份石墨和10~80重量份乙炔炭黑。2.根據權利要求l所述的防震橡膠,其特征在于,所述NBR組合物根據JISK6253、由硬度計A測得的硬度為75以下,根據JISK6262、利用大型試驗片進行100^x70小時的耐熱老化后得到的壓縮永久變形率為36%以下,在10Hz下的tanS為0.3以上,并且具有由導熱性試驗得到的測定值為60'C以上的散熱性。3.—種發(fā)動機固定用支座,其特征在于,用板夾著權利要求1或2所述的防震橡膠而構成。全文摘要本發(fā)明提供即使在NBR橡膠中配合特定量的乙炔炭黑和石墨,加工性也良好、并且即使在高溫下也可以在維持低壓縮永久變形的狀態(tài)下使散熱性、即導熱性提高的防震橡膠及發(fā)動機固定用支座。一種防震橡膠,其特征在于,由NBR組合物構成,所述NBR組合物含有100重量份NBR橡膠、10~120重量份石墨和10~80重量份乙炔炭黑。優(yōu)選上述NBR組合物根據JISK6253、由硬度計A測得的硬度為75以下,根據JISK6262、利用大型試驗片進行100℃×70小時的耐熱老化后得到的壓縮永久變形率為36%以下,在10Hz下的tanδ為0.3以上,并且具有由導熱性試驗得到的測定值在60℃以上的散熱性。優(yōu)選的是用板夾著上述防震橡膠而構成的發(fā)動機固定用支座。文檔編號C08K3/00GK101343385SQ20081013302公開日2009年1月14日申請日期2008年7月4日優(yōu)先權日2007年7月12日發(fā)明者三好雄次申請人:Nok株式會社