磁流变弹性体组合物、其制造方法及装入有该组合物的振动吸收装置制造方法及图纸

本发明专利技术是包含基体树脂(12)和磁性粉(11)的磁流变弹性体组合物(10)，当设上述组合物为100体积％时，上述磁性粉(11)包含30～70体积％，上述磁流变弹性体组合物(10)的日本橡胶协会标准规格(SRIS0101)ASKER C硬度为5～60。上述磁性粉优选平均粒径为2～500μm，上述基体树脂优选为有机聚硅氧烷。上述磁流变弹性体组合物优选在施加200mT的磁通密度的磁力时，储能模量发生5倍以上的变化。由此，提供在施加磁力时储能模量的变化高的磁流变弹性体组合物、其制造方法及装入有该组合物的振动吸收装置。

Magnetorheological elastomer composition, process for producing the same, and vibration absorbing device incorporating the composition

The present invention contains matrix resin (12) and magnetic powder (11) of the magnetorheological elastomer composition (10), when the composition set 100 vol%, the magnetic powder (11) contains 30 to 70 vol%, the magnetorheological elastomer composition (10) Japan Rubber Association (Standard Specification SRIS0101) ASKER C hardness is 5 ~ 60. The magnetic powder is preferably an average particle size of 2~500 mu m, and the base resin is preferably an organic polysiloxane. The magneto rheological elastomer composition preferably changes more than 5 times the storage modulus when applied to the magnetic force of the magnetic flux density of the 200mT. Thus, a magnetorheological elastomer composition having a high change in the storage modulus when applied to the magnetic force is provided, a method of making the same, and a vibration absorbing device incorporating the composition.

【技术实现步骤摘要】
磁流变弹性体组合物、其制造方法及装入有该组合物的振动吸收装置
本专利技术涉及磁流变弹性体(MagnetoRheologicalElastomer)组合物。进一步详细而言，涉及在施加磁力时储能模量(storagemodulus)的变化高的磁流变弹性体组合物、其制造方法及装入有该组合物的振动吸收装置。
技术介绍
通过施加磁场而流变学特性发生变化的流体被称为磁流变液(MR流体)，作为使微细的磁性体粉等磁活性粒子均匀地分散在液体中而得到的非胶体悬浮液而已知。MR流体可以用于以冲击吸收、动力传递、姿态控制为首的车辆等的离合器、阻尼器、吸震器或各种建造物用的减振支撑装置、装配机器人的肌肉部分、液体流量控制用阀门、各种音响装置、医疗·福利用机器人手或护理手等。但是，MR流体的处理性不方便，近年来提出了处理性良好的MR弹性体。专利文献1中，提出了通过使坡莫合金(Fe-Ni合金)等磁性填料分散到粘弹性树脂材料中并在模具内进行旋转成形来得到磁场响应性组合物。专利文献2中，提出了使磁性填料分散到粘弹性树脂材料中并在施加磁场的状态下使其固化。专利文献3中，提出了使磁性粒子在树脂材料内取向，专利文献4中，提出了不使其取向。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-064441号公报专利文献2：日本特开2013-181090号公报专利文献3：日本特开2008-195826号公报专利文献4：日本特开2008-013631号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题但是，以往的磁流变组合物存在在施加磁力时储能模量的变化仍然不充分这样的问题。本专利技术为了解决上述以往的问题，提供在施加磁力时储能模量的变化高的磁流变弹性体组合物、其制造方法及装入有该组合物的振动吸收装置。用于解决问题的方法本专利技术的磁流变弹性体组合物的特征在于，其是包含基体树脂和磁性粉的磁流变弹性体组合物，当设上述组合物为100体积％时，上述磁性粉包含30～70体积％，上述磁流变弹性体组合物的日本橡胶协会标准规格(SRIS0101)ASKERC硬度为5～60。本专利技术的磁流变弹性体组合物的制造方法的特征在于，将下述组成的混合物固化，得到上述的磁流变弹性体组合物。(A)基础聚合物成分：1分子中含有平均两个以上且键合在分子链两末端的硅原子上的链烯基的直链状有机聚硅氧烷；(B)交联成分：1分子中含有平均两个以上的键合在硅原子上的氢原子的有机氢聚硅氧烷，相对于上述A成分中的硅原子键合链烯基1摩尔，为低于1摩尔的量；(C)铂系金属催化剂：相对于A成分以重量单位计为0.01～1000ppm(D)磁性粉：当设有机聚硅氧烷为20～80体积％时，为20～80体积％(相对于有机聚硅氧烷100重量份为200～3000重量份)本专利技术的振动吸收装置的特征在于，其是装入有上述的磁流变弹性体组合物的振动吸收装置，将上述磁流变弹性体组合物配置在振动部，利用施加磁力时的储能模量的变化来吸收上述振动部的振动。专利技术效果本专利技术能够提供在施加磁力时储能模量的变化高的磁流变弹性体组合物。储能模量的变化高是指振动吸收或减振效果高。附图说明图1是本专利技术的一实施例中的磁流变弹性体组合物片材的示意性截面图。图2是表示本专利技术的一实施例中的磁流变弹性体组合物片材的储能模量的测定方法的说明图。图3是用于算出储能模量的符号的说明图。图4是测定本专利技术的实施例4中得到的磁流变弹性体组合物的储能模量和频率的特性的曲线。具体实施方式本专利技术是包含基体树脂和磁性粉的磁流变弹性体组合物。磁性粉有软磁性金属粉或氧化物磁性粉(铁氧体粉)，作为软磁性金属粉，有Fe-Si合金、Fe-Al合金、Fe-Si-Al合金(Sendust，铁硅铝磁合金)、Fe-Si-Cr合金、Fe-Ni合金(Permalloy，坡莫合金)、Fe-Ni-Co合金(Mumetal，镍铁高导磁合金)、Fe-Ni-Mo合金(Supermalloy，镍钼铁超导磁合金)、Fe-Co合金、Fe-Si-Al-Cr合金、Fe-Si-B合金、Fe-Si-Co-B合金等铁系的合金粉、或羰基铁粉等，作为铁氧体粉，有Mn-Zn铁氧体、Mn-Mg-Zn铁氧体、Mg-Cu-Zn铁氧体、Ni-Zn铁氧体、Ni-Cu-Zn铁氧体、Cu-Zn铁氧体等尖晶石系铁氧体、W型、Y型、Z型、M型等六方晶铁氧体，但本专利技术中，优选使用羰基铁粉。上述羰基铁粉作为软磁性铁粉的一种、此外作为粉末工业制品，其自身是众所周知的。羰基铁粉是通过使羰基铁(Fe(CO)5)气化并分解而将CO除去而得到的。该羰基铁粉的平均粒径优选为2～10μm，进一步优选为2～8μm。粒径的测定通过激光衍射光散射法，测定50质量％粒径。作为该测定器，例如有堀场制作所制社制的激光衍射/散射式粒子分布测定装置LA-950S2。当设上述组合物为100体积％时，上述磁性粉包含30～70体积％，更优选包含35～70体积％。若为上述的范围，则在施加磁力时，储能模量的变化变得充分高。作为基体树脂，可以是热固化性树脂，也可以是热塑性树脂，还包含橡胶或弹性体。橡胶中，有天然橡胶(ASTM简称NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)、1,2-聚丁二烯(1,2-BR)、苯乙烯-丁二烯(SBR)、氯丁二烯橡胶(CR)、丁腈橡胶(NBR)、丁基橡胶(IIR)、乙丙橡胶(EPM、EPDM)、氯磺化聚乙烯(CSM)丙烯酸橡胶(ACM、ANM)、环氧氯丙烷橡胶(CO，ECO)多硫化橡胶(T)、硅橡胶、氟橡胶(FKM)、聚氨酯橡胶(U)等，但不限于这里所列举的。也可以适用于热塑性弹性体(TPE)。作为TPE，作为一个例子，可列举出苯乙烯系TPE、烯烃系TPE、氯乙烯系TPE、氨基甲酸酯系TPE、酯系TPE、酰胺系TPE、氯化聚乙烯系TPE、顺式-1,2-聚丁二烯系TPE、反式-1,4-聚异戊二烯系TPE、氟系TPE等。上述中，所谓“系”是指均聚物或共聚物等。硅橡胶的交联可以是加成反应，也可以是过氧化物反应。以下，以利用加成反应的交联进行说明。上述基体树脂优选为有机聚硅氧烷。这是由于有机聚硅氧烷的耐热性高、加工性也好。以有机聚硅氧烷作为基体的组合物可以是橡胶、橡胶片材、腻子、润滑脂等任意的物质。上述磁流变弹性体组合物以日本橡胶协会标准规格(SRIS0101)ASKERC硬度计为5～60，更优选以ASKERC硬度计为20～50。若硬度为上述的范围，则成为在施加磁力时储能模量的变化高的磁流变弹性体组合物。本专利技术的磁流变弹性体组合物在施加0.2T的磁通密度的磁力时，储能模量优选发生5倍以上变化，进一步优选为9倍以上。若为上述的储能模量的变化，则是实用的。当基体树脂为有机聚硅氧烷时，优选将下述组成的混合物固化而得到。(A)基础聚合物成分：1分子中含有平均两个以上且键合在分子链两末端的硅原子上的链烯基的直链状有机聚硅氧烷；(B)交联成分：1分子中含有平均两个以上的键合在硅原子上的氢原子的有机氢聚硅氧烷，相对于上述A成分中的硅原子键合链烯基1摩尔，为低于1摩尔的量(C)铂系金属催化剂：相对于A成分以重量单位计为0.01～1000ppm(D)磁性粉：当设有机聚硅氧烷为20～80体积％时，为20～80体积％(相对于有机聚硅氧烷100重量份为200～3000重量份)(E)无机粒子颜料：相对于基体树脂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁流变弹性体组合物，其特征在于，其是包含基体树脂和磁性粉的磁流变弹性体组合物，当设所述组合物为100体积％时，所述磁性粉包含30～70体积％，所述磁流变弹性体组合物的日本橡胶协会标准规格即SRIS0101的ASKER C硬度为5～60。

【技术特征摘要】
2016.03.25 JP 2016-0615001.一种磁流变弹性体组合物，其特征在于，其是包含基体树脂和磁性粉的磁流变弹性体组合物，当设所述组合物为100体积％时，所述磁性粉包含30～70体积％，所述磁流变弹性体组合物的日本橡胶协会标准规格即SRIS0101的ASKERC硬度为5～60。2.根据权利要求1所述的磁流变弹性体组合物，其中，所述磁性粉为选自羰基铁粉、Fe-Si合金、Fe-Al合金、Fe-Si-Al合金即铁硅铝磁合金、Fe-Si-Cr合金、Fe-Ni合金即坡莫合金、Fe-Ni-Co合金即镍铁高导磁合金、Fe-Ni-Mo合金即镍钼铁超导磁合金、Fe-Co合金、Fe-Si-Al-Cr合金、Fe-Si-B合金、Fe-Si-Co-B合金的铁系的合金粉中的至少一个。3.根据权利要求1所述的磁流变弹性体组合物，其中，所述磁性粉通过烷氧基硅烷或烷基钛酸酯而被表面处理。4.根据权利要求3所述的磁流变弹性体组合物，其中，所述烷氧基硅烷为R(CH3)aSi(OR’)3-a所示的硅烷化合物、或其部分水解物，其中，R为碳原子数为1～20的烷基，R’为碳原子数为1～4的烷基，a为0或1。5.根据权利要求1所述的磁流变弹性体组合物，其中，所述基体树脂为有机聚硅氧烷。6.根据权利要求1所述的磁流变弹性体组合物，其中，所述磁流变弹性体组合物在...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林真吾，杉江舞，服部真和，小松崎俊彦，
申请(专利权)人：富士高分子工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP