JPH02180953A - エネルギー吸収性ゴム組成物 - Google Patents
エネルギー吸収性ゴム組成物Info
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- JPH02180953A JPH02180953A JP151989A JP151989A JPH02180953A JP H02180953 A JPH02180953 A JP H02180953A JP 151989 A JP151989 A JP 151989A JP 151989 A JP151989 A JP 151989A JP H02180953 A JPH02180953 A JP H02180953A
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- Japan
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- rubber
- plasticizer
- polynorbornene
- resin
- peak
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、緩衝材、制振材、ダンパー等のエネルギー吸
収材料として有用な高減衰能を有するゴム組成物に関す
るものである。
収材料として有用な高減衰能を有するゴム組成物に関す
るものである。
(従来の技術)
エネルギー吸収材として用いられる粘弾性物質は、振動
エネルギーを内部摩擦による熱エネルギーに変換し振動
を減衰させる。一般に、減衰能の尺度として損失係数(
η)が用いられており、その損失係数(η)の値で減衰
能か評価される。損失係数(η)は、大きくかつ低温か
ら高温までの広い範囲にわたって変わらない事が好まし
い。すなわち、緩衝材、制振材、ダンパー等のエネルギ
ー吸収材料として使われる場合、低温(例えば−lO℃
)から高温(例えば40℃)まで優れた減衰能を発揮す
ることが要求される。
エネルギーを内部摩擦による熱エネルギーに変換し振動
を減衰させる。一般に、減衰能の尺度として損失係数(
η)が用いられており、その損失係数(η)の値で減衰
能か評価される。損失係数(η)は、大きくかつ低温か
ら高温までの広い範囲にわたって変わらない事が好まし
い。すなわち、緩衝材、制振材、ダンパー等のエネルギ
ー吸収材料として使われる場合、低温(例えば−lO℃
)から高温(例えば40℃)まで優れた減衰能を発揮す
ることが要求される。
従来から、エネルギー吸収材として合成樹脂、ゴム、ウ
レタン、あるいはソリコーンゲル等が使用されている。
レタン、あるいはソリコーンゲル等が使用されている。
合成樹脂は、損失係数(η)の温度依存性が大であり、
ガラス転移温度付近でシャープなピークを有するが、高
減衰能を発揮する温度領域が狭いという欠点を有してい
る。
ガラス転移温度付近でシャープなピークを有するが、高
減衰能を発揮する温度領域が狭いという欠点を有してい
る。
ゴムの場合ら損失係数(η)がガラス転移温度付近で最
大になるが、ゴムのガラス転移温度は一般に0°Cより
も低いところにあるため、常温ないL7は常11μ以−
トの高い温度領域においては高い減衰能を発揮しえない
。但し、ガラス転移温度的35℃のポリノルボーネンゴ
ムを用いると常温付近で損失係数(η)の非常に大きい
エネルギー吸収体となるが(特開昭60−133043
号)、やはり損失係数(η)のピークはンヤーブな形と
なり、広い温度領域(例えば、−1O°Cから40°C
)の範囲で安定した高減衰能をG′ノエネルギー吸収体
とはならない。
大になるが、ゴムのガラス転移温度は一般に0°Cより
も低いところにあるため、常温ないL7は常11μ以−
トの高い温度領域においては高い減衰能を発揮しえない
。但し、ガラス転移温度的35℃のポリノルボーネンゴ
ムを用いると常温付近で損失係数(η)の非常に大きい
エネルギー吸収体となるが(特開昭60−133043
号)、やはり損失係数(η)のピークはンヤーブな形と
なり、広い温度領域(例えば、−1O°Cから40°C
)の範囲で安定した高減衰能をG′ノエネルギー吸収体
とはならない。
ウレタンの場合には、広い温度領域で高い減衰能を保持
するしのがあるが、引張強度、引裂強度が低いという欠
点を存している。(’rb< 30 kg/cm’、T
R< l Okg/cm) シリコーンゲルの場合には、広い温度領域で高い減衰能
を保持するが、引張強度、伸びか極端に低く、大変形に
追従できなイ(T b< I kg/ cm’、El)
<300%)。
するしのがあるが、引張強度、引裂強度が低いという欠
点を存している。(’rb< 30 kg/cm’、T
R< l Okg/cm) シリコーンゲルの場合には、広い温度領域で高い減衰能
を保持するが、引張強度、伸びか極端に低く、大変形に
追従できなイ(T b< I kg/ cm’、El)
<300%)。
(発明か解決しようとする課題)
本発明は、従来の配合技術では達成できなかった低温か
ら高温まで高い損失係数を保持し、かつ物性的にも良好
な(Tb> I 00 kg/cm”、TR> 20
kg/am、Eb> 500%)粘弾性物質を開発する
ことにより、広い温度領域(例えば、−10℃から40
℃)において優れた減衰能力を発揮4゛ろエネルギー吸
収体を提供することを目的とする。
ら高温まで高い損失係数を保持し、かつ物性的にも良好
な(Tb> I 00 kg/cm”、TR> 20
kg/am、Eb> 500%)粘弾性物質を開発する
ことにより、広い温度領域(例えば、−10℃から40
℃)において優れた減衰能力を発揮4゛ろエネルギー吸
収体を提供することを目的とする。
(課題を解決するための手段)
即ち、本発明はポリノルボーネンゴム100重用部当た
り、流動点か一20℃〜30℃でポリノルボーネンゴ1
、と相溶性のある可塑剤50〜500重爪部、上記ポリ
ノルボーネンゴム及び可塑剤と相溶性がなくゴム動的試
験におけろ損失係数のピーク(最大値)が30°c−t
oooCにあらわれる樹脂20〜120ffi51部を
含貞するエネルギー吸収性ゴム組成物を提供する。
り、流動点か一20℃〜30℃でポリノルボーネンゴ1
、と相溶性のある可塑剤50〜500重爪部、上記ポリ
ノルボーネンゴム及び可塑剤と相溶性がなくゴム動的試
験におけろ損失係数のピーク(最大値)が30°c−t
oooCにあらわれる樹脂20〜120ffi51部を
含貞するエネルギー吸収性ゴム組成物を提供する。
ポリノルボーネンゴムは通常ガラス転移温度的35℃で
、その損失係数のピークは第1図に示すように50℃付
近に現れる。
、その損失係数のピークは第1図に示すように50℃付
近に現れる。
本発明に用いる可塑剤はポリノルボーネンゴムと相溶性
があり、流動点O〜30°Cを打する。流動点はJIS
K2265の石油製品流動点試験方法に基づく。こ
のような可塑剤の例としては芳り族系用であり、F u
kkol −F leに−M (富七興産月二から市販
)、N 1sseki−Highsol−9A S (
日本石浦社から市販)、S unthene450 (
S un Oi1社から市販)、ダイアナプロセスオイ
ルAI(−58(出光興産社)、川石プロセスX100
(共同孔4h社)等が挙げられる。可塑剤の使用噺はポ
リノルボーネンゴム【00玉敬部に対し、50〜500
市量部、好ましくは150〜200重量部である。50
重量部より少ないとゴムの加工性が悪くなる等の欠点を
有し、500重量部を越えると可塑剤のブリードが起こ
るおそれがある等の欠点を存する。
があり、流動点O〜30°Cを打する。流動点はJIS
K2265の石油製品流動点試験方法に基づく。こ
のような可塑剤の例としては芳り族系用であり、F u
kkol −F leに−M (富七興産月二から市販
)、N 1sseki−Highsol−9A S (
日本石浦社から市販)、S unthene450 (
S un Oi1社から市販)、ダイアナプロセスオイ
ルAI(−58(出光興産社)、川石プロセスX100
(共同孔4h社)等が挙げられる。可塑剤の使用噺はポ
リノルボーネンゴム【00玉敬部に対し、50〜500
市量部、好ましくは150〜200重量部である。50
重量部より少ないとゴムの加工性が悪くなる等の欠点を
有し、500重量部を越えると可塑剤のブリードが起こ
るおそれがある等の欠点を存する。
流動点が0〜30°Cである可塑剤(軟化剤)を用いる
理由は、ポリノルボーネンゴム単独のガラス転移点は約
35℃で、その損失係数のピークは50°C付近に現れ
る(第1図)。そこでポリノルボーネンゴムと相溶性が
良く流動点が0〜30℃である可塑剤を混ぜることによ
り、そのピークを0〜30℃にシフ)・することができ
ろ。しかし、これだけではそのピークはシャープで温度
依存性が非常に大きい(第2図)。そこで、更に、ポリ
ノルボーネンゴムと相溶性がなく、かつ可塑剤とら相溶
性がないttl失係数のピークが30〜100℃である
樹脂を混ぜることにより高温まで損失係数のピークがブ
ロードな乙のが達成できる(第3図)、3この目的に使
用される樹脂の例としてはハイスチレン樹脂、ポリスチ
レン樹脂等が挙げられる。
理由は、ポリノルボーネンゴム単独のガラス転移点は約
35℃で、その損失係数のピークは50°C付近に現れ
る(第1図)。そこでポリノルボーネンゴムと相溶性が
良く流動点が0〜30℃である可塑剤を混ぜることによ
り、そのピークを0〜30℃にシフ)・することができ
ろ。しかし、これだけではそのピークはシャープで温度
依存性が非常に大きい(第2図)。そこで、更に、ポリ
ノルボーネンゴムと相溶性がなく、かつ可塑剤とら相溶
性がないttl失係数のピークが30〜100℃である
樹脂を混ぜることにより高温まで損失係数のピークがブ
ロードな乙のが達成できる(第3図)、3この目的に使
用される樹脂の例としてはハイスチレン樹脂、ポリスチ
レン樹脂等が挙げられる。
この樹脂の添加量はポリノルボーネンゴム100重量部
に対し20〜120重電部、好ま1.<は30〜50重
量部である。20重1部より少ないと損失係数のピーク
かブロードにならない。120重量部より大きいとゴム
の破断伸びが小さくなる等の欠点を有する。
に対し20〜120重電部、好ま1.<は30〜50重
量部である。20重1部より少ないと損失係数のピーク
かブロードにならない。120重量部より大きいとゴム
の破断伸びが小さくなる等の欠点を有する。
ここで大事なのはポリノルボーネンゴムのみだけでなく
可塑剤とも非相溶である樹脂を用いることである。つま
り、樹脂弔独では30〜too’cに損失係数のピーク
が現れるが、このピークと先のポリノルボーネンゴム/
可塑剤のピークと複合することによりブロードな損失係
数のピークが達成できるのである。ここでしし可塑剤と
樹脂が相溶性であると先の2つのピークは1つのピーク
になってしまう。
可塑剤とも非相溶である樹脂を用いることである。つま
り、樹脂弔独では30〜too’cに損失係数のピーク
が現れるが、このピークと先のポリノルボーネンゴム/
可塑剤のピークと複合することによりブロードな損失係
数のピークが達成できるのである。ここでしし可塑剤と
樹脂が相溶性であると先の2つのピークは1つのピーク
になってしまう。
本発明のエネルギー吸収性ゴム組成物は」二記成分の池
にカラス転移点が一50〜0℃で、上記成分のいずれと
も相溶性のないゴムをポリノルボーネンゴム100重1
部に対し20〜50重爪部、好まt、<は30〜45重
量部含んでらよい。このようなゴムの例としてはアクリ
ロニトリル−ブタノエンゴム、ンンノオタクチック1.
2−ポリブタジェン、アクリルゴム、エポキシ化天然ゴ
ム等が挙げられる。このゴムを添加すると温度域が更に
広がり、高い損失係数を保持できる。
にカラス転移点が一50〜0℃で、上記成分のいずれと
も相溶性のないゴムをポリノルボーネンゴム100重1
部に対し20〜50重爪部、好まt、<は30〜45重
量部含んでらよい。このようなゴムの例としてはアクリ
ロニトリル−ブタノエンゴム、ンンノオタクチック1.
2−ポリブタジェン、アクリルゴム、エポキシ化天然ゴ
ム等が挙げられる。このゴムを添加すると温度域が更に
広がり、高い損失係数を保持できる。
また、ピーク全体を低温側にシフトしたいときは、凝固
点が−60〜−30℃の可塑剤(例えば、DOP(ジオ
クチルフタレート)、DOA(ジオタヂルアジペート)
等)を添加してもよい。添加量はポリノルボーネンゴム
100重量部に対し10〜30重量部である。
点が−60〜−30℃の可塑剤(例えば、DOP(ジオ
クチルフタレート)、DOA(ジオタヂルアジペート)
等)を添加してもよい。添加量はポリノルボーネンゴム
100重量部に対し10〜30重量部である。
尚、本明細方中において、「相溶性がある」とはポリマ
ー系(ポリマー、ポリマーと可塑剤の混合物)の場合2
つの物質の損失係数を温度に対して第1〜3図のように
プロットして得られたピークが重なり、半値幅が変わら
ないことをいう。又、ポリマー、可塑剤の場合はポリマ
ーの損失係数のピークが可塑剤の流動点付近にシフトさ
れることをいう。
ー系(ポリマー、ポリマーと可塑剤の混合物)の場合2
つの物質の損失係数を温度に対して第1〜3図のように
プロットして得られたピークが重なり、半値幅が変わら
ないことをいう。又、ポリマー、可塑剤の場合はポリマ
ーの損失係数のピークが可塑剤の流動点付近にシフトさ
れることをいう。
(発明の効果)
本発明は、エネルギー吸収性の大きい粘弾性物質をポリ
ノルボーネンゴムと可塑剤と樹脂で構成するが、特にポ
リノルボーネンゴムと相溶な可塑剤の流動点、あるいは
、ポリノルボーネンゴムおよび可塑剤と非相溶な樹脂の
損失係数のピーク(最大値)が現れる温度を規定するこ
とによって、エネルギー吸収性の尺度となる損失係数(
η)のピークをブロードにする、つまり広い温度域(例
えば、10℃から40℃)で高い損失係数を保持するこ
とができる。
ノルボーネンゴムと可塑剤と樹脂で構成するが、特にポ
リノルボーネンゴムと相溶な可塑剤の流動点、あるいは
、ポリノルボーネンゴムおよび可塑剤と非相溶な樹脂の
損失係数のピーク(最大値)が現れる温度を規定するこ
とによって、エネルギー吸収性の尺度となる損失係数(
η)のピークをブロードにする、つまり広い温度域(例
えば、10℃から40℃)で高い損失係数を保持するこ
とができる。
本発明の組成物は靴底、靴のヒールパッド、靴底のイン
ザートパット、馬蹄パッド、野球クラブインサートパッ
ド、タンプリングマント、ジャケット内張、ヘルメット
内張、ハンマーハンドルの握り、床マット、防振マット
の他、制置壁、ダンパー等のエネルギー吸収材料として
利用できる。
ザートパット、馬蹄パッド、野球クラブインサートパッ
ド、タンプリングマント、ジャケット内張、ヘルメット
内張、ハンマーハンドルの握り、床マット、防振マット
の他、制置壁、ダンパー等のエネルギー吸収材料として
利用できる。
(実施例)
本発明を実施例により更に詳細に説明する。本発明はこ
れら実施例に限定されない。
れら実施例に限定されない。
実施例1〜3および比較例!〜3
表=1に示す原料を各割合で配合し、その配合物をニー
グーを用いて混練りし、ロールにて厚み1+nmのシー
トに形成した。これを140℃×40分プレス加硫し試
験片(4mnX 40 mmX I TIIm)を作成
した。この様にして得られた試験片を用いて、ゴム動的
試験機(例えば、岩本製作所製 粘弾性スペクトロメー
ターYES−F3型)でゴム初期伸長lO%、歪み振幅
0.5%8周波数0.5Hzで一40℃〜60℃の測定
を行い、損失係数η温度曲線を第4図に示した。
グーを用いて混練りし、ロールにて厚み1+nmのシー
トに形成した。これを140℃×40分プレス加硫し試
験片(4mnX 40 mmX I TIIm)を作成
した。この様にして得られた試験片を用いて、ゴム動的
試験機(例えば、岩本製作所製 粘弾性スペクトロメー
ターYES−F3型)でゴム初期伸長lO%、歪み振幅
0.5%8周波数0.5Hzで一40℃〜60℃の測定
を行い、損失係数η温度曲線を第4図に示した。
表−1
*l OEP[100部ポリノルボーネンゴム/15
0部ノルボーネンと相溶性のある*2 *3 *4 *5 *6 *7 *8 可塑剤、Fukkol −F tex−M(Aroma
c。
0部ノルボーネンと相溶性のある*2 *3 *4 *5 *6 *7 *8 可塑剤、Fukkol −F tex−M(Aroma
c。
nt、43%、流動点5℃)]−日本ゼオン社製
OEP[100部ポリノルボーネンゴム/150部ノル
ボーネンと相溶性のある可塑剤、pJ 1sseki−
夏(ighsol −S A SLH(Aroma
cont、 100%、流動点5℃)]−日本ゼオン
社製 OEP[100部ポリノルボーネンゴム/150部5u
nthene450(Aroma c。
ボーネンと相溶性のある可塑剤、pJ 1sseki−
夏(ighsol −S A SLH(Aroma
cont、 100%、流動点5℃)]−日本ゼオン
社製 OEP[100部ポリノルボーネンゴム/150部5u
nthene450(Aroma c。
nt、15%、流動点−25,5℃)]−日本ゼオン社
製 N1pol DN 101 L(高ニトリルNBR9
Tg−22°C)−日本ゼオン社製N 1pol 2
007 J (ハイスチレン樹脂損失係数のピーク約4
0℃)−日本ゼオン社製 テトラメチルチウラムジスルフィド テトラブチルチウラムンスルフィド テルリウムジエチルノチオカーバメイト*9 メルカプ
トベンゾチアゾール 比較例1に示す様に、ポリノルボーネンゴムとポリノル
ボーネンゴムに相溶な可塑剤の配合では、ピークはシャ
ープな形になっているが、これにポリノルボーネンゴム
及び可塑剤に非相溶な樹脂を加えると、実施例1に示す
様にθ℃〜40℃までブロードなピークが得られる。
製 N1pol DN 101 L(高ニトリルNBR9
Tg−22°C)−日本ゼオン社製N 1pol 2
007 J (ハイスチレン樹脂損失係数のピーク約4
0℃)−日本ゼオン社製 テトラメチルチウラムジスルフィド テトラブチルチウラムンスルフィド テルリウムジエチルノチオカーバメイト*9 メルカプ
トベンゾチアゾール 比較例1に示す様に、ポリノルボーネンゴムとポリノル
ボーネンゴムに相溶な可塑剤の配合では、ピークはシャ
ープな形になっているが、これにポリノルボーネンゴム
及び可塑剤に非相溶な樹脂を加えると、実施例1に示す
様にθ℃〜40℃までブロードなピークが得られる。
比較例2に示す様に、ポリノルボーネンゴムとポリノル
ボーネンゴムに相溶な可塑剤に、ポリノルボーネンゴム
には非相溶であるが、可塑剤には相溶な樹脂を加えると
、実施例4のピークか若ト高温側にソフトしただけのピ
ークになる。
ボーネンゴムに相溶な可塑剤に、ポリノルボーネンゴム
には非相溶であるが、可塑剤には相溶な樹脂を加えると
、実施例4のピークか若ト高温側にソフトしただけのピ
ークになる。
比較例3に示す様に、ポリノルボーネンゴムとポリノル
ボーネンゴムに相溶な可塑剤にポリノルボーネンゴム及
び可塑剤に非相溶な樹脂を加えても、可塑剤の流動点が
低い場合には、ポリノルボーネンゴム/可塑剤ピークと
樹脂のピークが分離してしまいブロードとはならない。
ボーネンゴムに相溶な可塑剤にポリノルボーネンゴム及
び可塑剤に非相溶な樹脂を加えても、可塑剤の流動点が
低い場合には、ポリノルボーネンゴム/可塑剤ピークと
樹脂のピークが分離してしまいブロードとはならない。
実施例2に示す様に、DOPの効果により実施例4のピ
ークが低温側にシフトしている。(−5℃〜30℃) 実施例3に示す様に、第3ゴムの効果により実施例4の
ピークが低温側により広がった。(−10℃〜40℃)
ークが低温側にシフトしている。(−5℃〜30℃) 実施例3に示す様に、第3ゴムの効果により実施例4の
ピークが低温側により広がった。(−10℃〜40℃)
第1図はポリノルボーネンゴムの損失係数と温度の関係
を示すグラフである。 第2図は可塑剤とポリノルボーネンゴムの混合物の損失
係数と温度の関係を示すグラフである。 第3図は本発明のゴム組成物の損失係数と温度の関係を
示すグラフである。 第4図は実施例1〜3および比較例1〜3の損失係数と
温度の関係を示すグラフである。 特許出願人 住友ゴム工業株式会社 代 理 人 弁理士 前出 葆 ほか2名5L屓
を示すグラフである。 第2図は可塑剤とポリノルボーネンゴムの混合物の損失
係数と温度の関係を示すグラフである。 第3図は本発明のゴム組成物の損失係数と温度の関係を
示すグラフである。 第4図は実施例1〜3および比較例1〜3の損失係数と
温度の関係を示すグラフである。 特許出願人 住友ゴム工業株式会社 代 理 人 弁理士 前出 葆 ほか2名5L屓
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、ポリノルボーネンゴム100重量部当たり、流動点
が−20℃〜30℃でポリノルボーネンゴムと相溶性の
ある可塑剤50〜500重量部、上記ポリノルボーネン
ゴム及び可塑剤と相溶性がなくゴム動的試験における損
失係数のピーク(最大値)が30℃〜100℃にあらわ
れる樹脂20〜120重量部を含有するエネルギー吸収
性ゴム組成物 2、ポリノルボーネンゴム100重量部当たり、ガラス
転移点が−50℃〜0℃でポリノルボーネンゴムと相溶
性がなくかつ請求項1記載の樹脂および可塑剤とも相溶
性がないゴム20〜50部を更に含有する請求項1記載
のゴム組成物
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP151989A JPH02180953A (ja) | 1989-01-05 | 1989-01-05 | エネルギー吸収性ゴム組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP151989A JPH02180953A (ja) | 1989-01-05 | 1989-01-05 | エネルギー吸収性ゴム組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02180953A true JPH02180953A (ja) | 1990-07-13 |
Family
ID=11503750
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP151989A Pending JPH02180953A (ja) | 1989-01-05 | 1989-01-05 | エネルギー吸収性ゴム組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02180953A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8148472B1 (en) | 2006-08-04 | 2012-04-03 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Polymer compositions comprising cyclic olefin polymers, polyolefin modifiers and non-functionalized plasticizers |
-
1989
- 1989-01-05 JP JP151989A patent/JPH02180953A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8148472B1 (en) | 2006-08-04 | 2012-04-03 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Polymer compositions comprising cyclic olefin polymers, polyolefin modifiers and non-functionalized plasticizers |
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