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公開番号2025059827
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023170158
出願日2023-09-29
発明の名称制振材用共重合体組成物、架橋体、制振材、および自動車用制振ゴム部品
出願人三井化学株式会社
代理人弁理士法人エスエス国際特許事務所
主分類C08L 23/04 20060101AFI20250403BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】幅広い温度域で高い減衰能を有し、かつ、温度依存性が低い制振材用共重合体組成物等を得ること。
【解決手段】エチレン[A1]に由来する構造単位と、炭素数4～20のα-オレフィン[A2]に由来する構造単位と、下記一般式(I)および(II)からなる群から選ばれる部分構造を合計で1分子中に2つ以上含む非共役ポリエン[A3]に由来する構造単位とを有し、且つ、特定の要件を満たし、前記[A2]に由来する構造単位が1-ブテンに由来する構造単位を含み、前記[A3]に由来する構造単位が5-ビニル-2-ノルボルネンに由来する構造単位を含むエチレン・α-オレフィン・非共役ポリエン共重合体(A)と、カーボンブラック(C)と、軟化剤(D)と、有機過酸化物(E)とを含む制振材用共重合体組成物。
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特許請求の範囲【請求項１】
エチレン・α－オレフィン・非共役ポリエン共重合体（Ａ）と、カーボンブラック（Ｃ）と、軟化剤（Ｄ）と、有機過酸化物（Ｅ）とを含む制振材用共重合体組成物であって、
前記共重合体（Ａ）が、エチレン［Ａ１］に由来する構造単位と、炭素数４～２０のα－オレフィン［Ａ２］に由来する構造単位と、下記一般式（Ｉ）および（II）からなる群から選ばれる部分構造を合計で１分子中に２つ以上含む非共役ポリエン［Ａ３］に由来する構造単位とを有し、且つ、下記要件（１）～（４）を満たし、
前記炭素数４～２０のα－オレフィン［Ａ２］に由来する構造単位が、１－ブテンに由来する構造単位を含み、
前記非共役ポリエン［Ａ３］に由来する構造単位が、５－ビニル－２－ノルボルネンに由来する構造単位を含む、制振材用共重合体組成物：
TIFF
2025059827000008.tif
32
170
要件（１）：エチレン［Ａ１］に由来する構造単位と、炭素数４～２０のα－オレフィン［Ａ２］に由来する構造単位とのモル比〔［Ａ１］／［Ａ２］〕が、４０／６０～９０／１０である；
要件（２）：非共役ポリエン［Ａ３］に由来する構造単位の含有割合が、［Ａ１］、［Ａ２］および［Ａ３］に由来する構造単位の合計を１００モル％として、０．１～６．０モル％である；
要件（３）：下記式（ｉ）で表されるＢ値が、１．２０以上である；
Ｂ値＝（［ＥＸ］＋２［Ｙ］）／〔２×［Ｅ］×（［Ｘ］＋［Ｙ］）〕 …式（ｉ）
［ここで［Ｅ］、［Ｘ］および［Ｙ］は、それぞれ、エチレン［Ａ１］、炭素数４～２０のα－オレフィン［Ａ２］、および非共役ポリエン［Ａ３］に由来する構造単位のモル分率を示し、［ＥＸ］はエチレン［Ａ１］－炭素数４～２０のα－オレフィン［Ａ２］ダイアッド連鎖分率を示す。］
要件（４）：３Ｄ－ＧＰＣを用いて得られた、分子鎖あたりの分岐点数ＢｒＮｏが下記式（ｉｉ）を満たす。
ＢｒＮｏ≧０．５ …式（ｉｉ）
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記共重合体（Ａ）が下記要件（５）～（８）のうちの１または２以上の要件を満たす、請求項１に記載の制振材用共重合体組成物：
要件（５）：共重合体（Ａ）の重量平均分子量（Ｍｗ）と、非共役ポリエン［Ａ３］に由来する構造単位の重量分率（［Ａ３］の重量分率（質量％））と、非共役ポリエン［Ａ３］の分子量（［Ａ３］の分子量）とが、下記式（ｉｉｉ）を満たす；
４．５≦Ｍｗ×［Ａ３］の重量分率／１００／［Ａ３］の分子量≦８０
…式（ｉｉｉ）
要件（６）：レオメーターを用いて線形粘弾性測定（１９０℃）により得られた、周波数ω＝０．１ｒａｄ／ｓでの複素粘度η
*
(ω=0.1)
（Ｐａ・ｓｅｃ）と、周波数ω＝１００ｒａｄ／ｓでの複素粘度η
*
(ω=100)
（Ｐａ・ｓｅｃ）との比Ｐ〔η
*
(ω=0.1)
／η
*
(ω=100)
〕と、共重合体（Ａ）の極限粘度［η］と、前記［Ａ３］の重量分率とが、下記式（ｉｖ）を満たす；
Ｐ／（[η]
2.9
）≦［Ａ３］の重量分率×６ …式（ｉｖ）
要件（７）：レオメーターを用いて線形粘弾性測定（１９０℃）により得られた、周波数ω＝０．０１ｒａｄ／ｓでの複素粘度η
*
(ω=0.01)
（Ｐａ・ｓｅｃ）と、周波数ω＝１０ｒａｄ／ｓでの複素粘度η
*
(ω=10)
（Ｐａ・ｓｅｃ）と、非共役ポリエン［Ａ３］に由来する見かけのヨウ素価とが、下記式（ｖ）を満たす；
Ｌｏｇ｛η
*
(ω=0.01)
｝／Ｌｏｇ｛η
*
(ω=10)
｝≦０．０７５３×｛非共役ポリエン［Ａ３］に由来する見かけのヨウ素価｝＋１．４２ …式（ｖ）
要件（８）：示差走査熱量分析（ＤＳＣ）で測定されるガラス転移温度（Ｔｇ）が－６５℃以下である。
【請求項３】
前記共重合体（Ａ）のムーニー粘度ＭＬ（１＋４）１００℃が５～１５０である、請求項１に記載の制振材用共重合体組成物。
【請求項４】
加工助剤（Ｂ）をさらに含む、請求項１に記載の制振材用共重合体組成物。
【請求項５】
前記共重合体（Ａ）１００質量部に対し、前記加工助剤（Ｂ）を０．１～２０質量部含む、請求項４に記載の制振材用共重合体組成物。
【請求項６】
前記共重合体（Ａ）１００質量部に対し、前記カーボンブラック（Ｃ）を５～１５０質量部含む、請求項１に記載の制振材用共重合体組成物。
【請求項７】
前記共重合体（Ａ）１００質量部に対し、前記有機過酸化物（Ｅ）を０．１～３０質量部含む、請求項１に記載の制振材用共重合体組成物。
【請求項８】
無機充填剤（Ｆ）をさらに含む、請求項１に記載の制振材用共重合体組成物。
【請求項９】
周波数１０Ｈｚ、昇温速度５．０℃／ｍｉｎ、および歪み量１．０％の条件で測定される、－４０℃における貯蔵弾性率Ｅ’と２５℃における貯蔵弾性率Ｅ’との比［Ｅ’（－４０℃）／Ｅ’（２５℃）］が６．０以下である、請求項１に記載の制振材用共重合体組成物。
【請求項１０】
請求項１～９のいずれか一項に記載の制振材用共重合体組成物を含む架橋体。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、制振材用共重合体組成物、架橋体、制振材、および自動車用制振ゴム部品に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、船舶、車両、自動車部品、家庭電化製品、各種機械、建築材料、音響機器等の構造部材の振動を防止し、それに伴う騒音を防止する目的で、構造部材の表面や内部に制振、防振性を有する材料を塗布したり、張り付けたりすることが行われてきた。制振、防振性を有する材料としては、従来、ゴム、アスファルト、各種の合成樹脂エマルジョンおよびラテックス、あるいは合成樹脂等、さらにはこれらにグラファイト、マイカ、カーボンブラック、ヒル石、炭酸カルシウム、タルク、クレー等の粉体あるいは天然または合成繊維を配合したものなどが用いられてきた。
【０００３】
しかしながら、上記従来の制振、防振性材料の多くは、常温付近では制振、防振性を有していても、制振、防振性を示す温度範囲が極めて狭かったり、耐熱性が劣るために高温下において力学特性が極端に低下したり、耐候性が劣るために使用範囲が限定される等の欠点を有していた。
【０００４】
制振性を改良する方法として、例えば、エチレン・α－オレフィン・非共役ポリエン共重合体に、１００℃での動粘度が３０ｍｍ
2
／ｓ以下、１３５℃のデカリン中で測定した極限粘度［η］が０．１５～０．６ｄｌ／ｇであるエチレン・α－オレフィン共重合体を配合する方法（例えば、特許文献１）、動的粘弾性測定により求められた損失正接（ｔａｎδ）のピークを、－６０～－３０℃の範囲に少なくとも１つ、０～４０℃の範囲に少なくとも１つ有するゴム組成物（例えば、特許文献２）、動的粘弾性測定により求められたｔａｎδのピークが－５０～－３０℃の温度範囲に一つ以上存在するエチレン・α－オレフィン・非共役ポリエン共重合体に、ｔａｎδのピークが０～４０℃の温度範囲に一つ以上存在するオレフィン系共重合体を配合した組成物（例えば、特許文献３）、あるいは、組成物の架橋体の動的粘弾性測定により求められたｔａｎδが、－５０℃以上－１０℃未満、－１０～４０℃の範囲に１つずつ存在するエチレン・α―オレフィン・非共役ポリエン共重合体組成物（例えば、特許文献４）などが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２００５－０２９６５４号公報
特開２００７－０２３２５８号公報
再表２０１６／１４３５９９号公報
特開２０２０－１１７５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば、電気自動車（ＥＶ）は、搭載したバッテリーから電動モーターに電流を流し、モーターが回転する力で走行する自動車であり、ＥＶの特徴の一つに騒音が小さいことが挙げられる。そのため、構造部材の振動による音が相対的に大きく聞こえてしまうこと、すなわち、音振動の顕在化が懸念されている。また、例えば、自動車は寒冷地で乗車される可能性があることから、自動車に用いられるゴム材料には、低温下（例えば、－４０～０℃）においても常温下と同等の性能を有することが求められている。
近年、このようなＥＶの登場に加え、車外騒音規制が強化される傾向にあることから、制振材としてのさらなる品質向上、例えば、幅広い温度領域で高い減衰能（振動の力学的エネルギーを材料自体の熱エネルギーに変換して振動を減衰させる能力）を有し、かつ、温度依存性、特に低温下（例えば、－４０～０℃）での温度依存性が改良されたゴム材料が要望されている。
【０００７】
本発明の目的は、幅広い温度域で高い減衰能を有し、かつ、温度依存性の低い制振材用共重合体組成物を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、前記課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、下記構成によれば、前記課題を解決できることを見出し、本発明を解決するに至った。
本発明の構成例は以下の通りである。
【０００９】
［１］
エチレン・α－オレフィン・非共役ポリエン共重合体（Ａ）と、カーボンブラック（Ｃ）と、軟化剤（Ｄ）と、有機過酸化物（Ｅ）とを含む制振材用共重合体組成物であって、
前記共重合体（Ａ）が、エチレン［Ａ１］に由来する構造単位と、炭素数４～２０のα－オレフィン［Ａ２］に由来する構造単位と、下記一般式（Ｉ）および（II）からなる群から選ばれる部分構造を合計で１分子中に２つ以上含む非共役ポリエン［Ａ３］に由来する構造単位とを有し、且つ、下記要件（１）～（４）を満たし、
前記炭素数４～２０のα－オレフィン［Ａ２］に由来する構造単位が、１－ブテンに由来する構造単位を含み、
前記非共役ポリエン［Ａ３］に由来する構造単位が、５－ビニル－２－ノルボルネンに由来する構造単位を含む、制振材用共重合体組成物：
【００１０】
TIFF
2025059827000001.tif
33
170
（【００１１】以降は省略されています）

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