[發(fā)明專(zhuān)利]防振材料及其制法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201280060458.5
• 申請(qǐng)日: 2012-09-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103975036A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 小柳津直樹(shù);片山和孝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東海橡塑工業(yè)株式會(huì)社
• 主分類(lèi)號(hào): C09K3/00
• 分類(lèi)號(hào): C09K3/00;C08J3/20;C08K3/04;C08L75/04;F16F15/08;B60G21/055
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇;李茂家

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及汽車(chē)等車(chē)輛用的防振橡膠襯套(穩(wěn)定器襯套、懸掛襯套等)等中使用的防振材料及其制法。

背景技術(shù)

一直以來(lái)，汽車(chē)等車(chē)輛使用穩(wěn)定器襯套、懸掛襯套等防振橡膠襯套。并且該防振橡膠襯套等的防振材料中使用了天然橡膠材料。然而，近年為了上述防振材料的低成本化，提出了使用熱塑性彈性體等熱塑性材料代替天然橡膠材料的方案(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)平11-257424號(hào)公報(bào)

專(zhuān)利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2000-109713號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問(wèn)題

然而，上述熱塑性彈性體等熱塑性材料由于具有介于橡膠與樹(shù)脂之間的性質(zhì)，所以使用了熱塑性材料的防振材料與以往的使用了天然橡膠材料的防振材料相比，存在耐久性差這樣的缺點(diǎn)。

本發(fā)明是鑒于這樣的情況完成的，目的在于提供耐久性?xún)?yōu)異的防振材料及其制法。

用于解決問(wèn)題的方案

本發(fā)明人等為了得到耐久性?xún)?yōu)異的防振材料，反復(fù)進(jìn)行深入研究。并且，在熱塑性彈性體中，從具備類(lèi)似于天然橡膠的特性(拉伸、靜態(tài)特性、動(dòng)態(tài)特性)的特性方面出發(fā)，尤其著眼于熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)。并且，繼續(xù)研究后發(fā)現(xiàn)，熱塑性聚氨酯彈性體的硬鏈段中存在炭黑時(shí)，硬鏈段中的異氰酸酯鍵合鏈等纏繞在炭黑周?chē)瑹崴苄跃郯滨椥泽w的結(jié)晶性降低，從而防振材料的耐久性差。因此，反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，將熱塑性聚氨酯彈性體和炭黑在與以往的混煉溫度(155～205℃)相比的低溫(20～100℃)下進(jìn)行混煉時(shí)，上述炭黑實(shí)質(zhì)上僅分散在上述熱塑性聚氨酯彈性體的軟鏈段中。其結(jié)果，發(fā)現(xiàn)軟鏈段的聚合物鏈纏繞在炭黑周?chē)纬伤^的假交聯(lián)點(diǎn)，通過(guò)假交聯(lián)點(diǎn)，軟鏈段的聚合物鏈彼此進(jìn)行假交聯(lián)，從而防振材料的耐久性提高，從而完成本發(fā)明。

即，本發(fā)明的第1要旨為一種防振材料，其為以熱塑性聚氨酯彈性體為主要成分且含有炭黑的防振材料，上述炭黑實(shí)質(zhì)上僅分散在上述熱塑性聚氨酯彈性體的軟鏈段中。

另外，本發(fā)明的第2要旨為防振材料的制法，其為上述防振材料的制法，其將熱塑性聚氨酯彈性體和炭黑在20～100℃的溫度下進(jìn)行混煉。

發(fā)明的效果

如上所述，本發(fā)明的防振材料為以熱塑性聚氨酯彈性體為主要成分且含有炭黑的防振材料，上述炭黑實(shí)質(zhì)上僅均勻地分散在上述熱塑性聚氨酯彈性體的軟鏈段中。所以，軟鏈段的聚合物鏈纏繞在炭黑周?chē)傻慕Y(jié)合聚合物(bound polymer)成為假交聯(lián)點(diǎn)，軟鏈段的聚合物鏈彼此能進(jìn)行假交聯(lián)，防振材料的耐久性提高。

另外，相對(duì)于100重量份熱塑性聚氨酯彈性體，炭黑的含量為5～50重量份時(shí)，耐久性進(jìn)一步提高。

將熱塑性聚氨酯彈性體和炭黑在高溫(150～205℃)下進(jìn)行混煉時(shí)，TPU變?yōu)橥耆廴跔顟B(tài)，炭黑進(jìn)入硬鏈段中，TPU的結(jié)晶性降低，耐久性差。根據(jù)本發(fā)明的制法，由于熱塑性聚氨酯彈性體和炭黑在低溫(20～100℃)下進(jìn)行混煉，所以TPU不是完全熔融狀態(tài)而變?yōu)榘肴廴跔顟B(tài)(完全熔融之前的餅樣的狀態(tài))，通過(guò)該半熔融狀態(tài)的粘性，炭黑的聚集散開(kāi)。所以，炭黑變得僅在軟鏈段中均勻地分散，耐久性提高。

具體實(shí)施方式

接著，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式具體說(shuō)明。但是，本發(fā)明不限于該實(shí)施方式。

本發(fā)明的防振材料為以熱塑性聚氨酯彈性體為主要成分且含有炭黑的防振材料。本發(fā)明的最大特征在于，上述炭黑實(shí)質(zhì)上僅分散在上述熱塑性聚氨酯彈性體的軟鏈段中。

本發(fā)明中，上述炭黑實(shí)質(zhì)上僅分散在上述熱塑性聚氨酯彈性體的軟鏈段中是指上述炭黑在上述熱塑性聚氨酯彈性體的硬鏈段中幾乎沒(méi)有分散。

需要說(shuō)明的是，上述炭黑在熱塑性聚氨酯彈性體中的分散狀態(tài)可以通過(guò)例如透射型電子顯微鏡(Transmission Electron Microscope；TEM)、掃描電子顯微鏡(Scanning Electron Microscope；SEM)、顯微鏡等進(jìn)行觀察。

首先，對(duì)本發(fā)明的防振材料的各成分進(jìn)行說(shuō)明。

《熱塑性聚氨酯彈性體》

本發(fā)明的防振材料為以熱塑性聚氨酯彈性體為主要成分的防振材料。

本發(fā)明中，主要成分是指對(duì)防振材料的特性產(chǎn)生大的影響的成分，該成分的含量通常為防振材料整體的50重量％以上。