【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、剛体間に介在させた粘弾性材料により、その剛体間で変位減衰特性を発現させる建築・土木構造物用の粘弾性ダンパー装置に関し、建築・土木分野における骨格構造形成材料の衝撃的な変位や振動を吸収するために好適に使用できるものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、建築・土木分野において、地震や台風等による揺れを吸収して建築物等に非常に高い制振構造を付与するための粘弾性ダンパー装置が開発されつつある。 かかる粘弾性ダンパー装置は、剛体間に介在させた粘弾性材料により、その剛体間で変位減衰特性を発現させる構造となっており、円柱状、角柱状、又は平板積層型等のブレースタイプや、柱同士の間に設ける間柱タイプ等が存在する。

【０００３】そして、上記の粘弾性材料としては、これまでポリサルファイド変成エポキシ重合体（特開平６−
４９９２３、特開平６−４９９２４号公報）、又は天然ゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム等の各種ゴム類（特開平１０−１４１４３５号公報）だけが知られているに過ぎず、ポリウレタンを使用したものは知られていなかった。

【０００４】なお、ポリウレタンを防振部材に使用したものとして、特に自動車に搭載する音響機器を保護するためのダンパー装置（特開平６−１２３３２１号公報）、及びシート用クッション材としての用途と思料される高分子ゲルダンパー材（特開平１０−８６２５０号公報）が公知であるが、建築用途以外の要求特性がさほど厳しくない用途において、ポリウレタンが使用可能であることを開示するに止まるものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記のいずれの公報も、減衰特性に関するｔａｎδの記載があるものの、ｔａｎδは加振周波数や温度の影響が大きく、また粘弾特性における粘性／弾性の寄与を示すに止まるものであり、建築・土木構造物用のダンパーに使用される粘弾性材料の振動減衰特性（特にエネルギー吸収能力）の目安として十分なものではない。 また、上記公報には、その他、振動減衰特性の目安となるような物性等の記載は存在せず、要求特性がより厳しい建築・土木構造物用の粘弾性ダンパー装置の粘弾性材料の指標となる技術とはなり得なかった。

【０００６】一方、上記のような背景の下、建築・土木構造物用のダンパー装置に要求される特性として、等価減衰係数（ｈeq）や等価剛性（ｋeq）などが、注目されている。 しかし、特定の粘弾性材料（例えばポリウレタン）に対して、具体的にどのような測定条件及び物性値が好適であるかなどを記載した文献は存在しなかったため、粘弾性材料の選定を困難にしていた。 即ち、前記のダンパー装置に対して、要求特性（例えば０．１〜４Ｈ
ｚ、振幅５〜３００％という広範囲条件下の特性）がある程度示されていても、粘弾性材料の種類によってかかる条件下での物性値の変化の仕方が異なるため、原則的には、各種の材料に対して広範囲条件下での物性測定を行って、試行錯誤的に要求特性を満たすか否かを確認する必要があった。

【０００７】そこで、本発明の目的は、工業的に有用な指標となる物性面からの特定と、ポリウレタンの材料面からのより具体的な特定により、建築・土木構造物用のダンパー装置の要求特性を好適に満足することができるダンパー装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的を達成すべく、粘弾性材料の種類やその物性の振幅依存性および周波数依存性などについて鋭意研究したところ、特定のポリウレタンが粘弾性材料として前述の要求特性を満足し得ることを見出し、更に、各種ポリウレタンの等価減衰係数や等価剛性の振幅依存性および周波数依存性を把握することにより、ポリウレタンの種類による振幅依存性および周波数依存性が相対的に少ない特定の測定条件を把握し、その条件下で特定の物性範囲を示すものが、前記要求特性を満足できることを見出して、
本発明を完成するに至った。 また、その際に前記物性範囲を満足するための粘弾性材料の組成を見出して、本発明を完成するに至った。

【０００９】即ち、本発明の粘弾性ダンパー装置は、剛体間に介在させた粘弾性材料により、その剛体間で変位減衰特性を発現させる建築・土木構造物用の粘弾性ダンパー装置において、前記粘弾性材料は、ポリウレタンを主成分とする樹脂組成物であり、その樹脂組成物は、振動数１．０Ｈｚで振幅２０％の動的粘弾性試験にて、２
０℃における等価減衰係数（ｈeq）が０．２以上であり、２０℃における等価剛性（ｋeq(S/D) ）が１．０ｋ
ｇｆ／ｃｍ ²以上であり、かつ０℃と４０℃における等価減衰係数（ｈeq）の比率（０℃／４０℃）が１．７以下であり、０℃と４０℃における等価剛性（ｋeq(S/D)
）の比率（０℃／４０℃）が１００以下であり、前記樹脂組成物の剪断変形における破断限界歪みが１５０％
以上であることを特徴とする。

【００１０】ここで動的粘弾性試験における等価減衰係数（ｈeq）および等価剛性（ｋeq(S/D) ）とは、粘弾性材料の剪断変形を生じさせる正弦波加振を行い、その際の履歴ループ（ヒステリシス曲線）を測定し、その結果に基づいて計算されるものである。 図１に基づいて説明すると、ｈeqは下記の式（数１）、ｋeq(S/D) は下記の式（数２）にて計算される数値である。

【００１１】ｈeq＝ΔＷ／２πＷ （数１） Ｗ：剪断変形の弾性エネルギー（図１において示される２つの三角形の面積。単位はｋｇｆ・ｃｍ） ΔＷ：剪断変形により吸収するエネルギーの合計（図１
において示されるヒステリシス曲線の面積。 単位はｋｇ
ｆ・ｃｍ） ｋeq(S/D) ＝Ｆ／Ｕ _BE ／(S/D) （数２） Ｆ：最大変位を与えるときの荷重（単位はｋｇｆ） Ｕ _BE ：最大変位（単位はｃｍ） /D：試験サンプルの形状係数（サンプル剪断面積／サンプル剪断隙間，単位はｃｍ） なお、動的粘弾性試験において、試料の剪断方向の長さと厚みの比率（長さ／厚み）を１０以上にすることで、
測定される物性値を安定させることができる。 また、樹脂組成物とは、樹脂混合物や樹脂とそれ以外の混合物の他、単一の樹脂よりなるものを包含する概念である。

【００１２】上記において、前記ポリウレタンとしては後述のように種々のものが使用可能であるが、前記ポリウレタンが、（ａ）ポリイソシアネート化合物と、活性水素含有化合物として（ｄ'）下記一般式（１）で表されるポリフェノール化合物を含む原料化合物を反応させて得られるものであることが好ましい。

【００１３】

【化２】

のアルキレン基、又は−ＳＯ

₂ −基であり、Ｒ

¹とＲ

²

は置換基を有していてもよい炭素数２〜４のアルキレン基の１種以上であり、ｎとｍは１〜１０である。 ） また、前記ポリウレタンが、（ａ）ポリイソシアネート化合物と、活性水素含有化合物として（ｂ）２官能ポリオール化合物、（ｃ）３官能以上のポリオール化合物、

及び（ｄ）アルキレンオキサイド付加ビスフェノール化合物を含む原料化合物を反応させて得られるものであることが好ましい。

【００１４】更に、前記ポリウレタンが、イソシアネートインデックス（ＮＣＯ／Ｈ ^*当量比）が０．３〜０．
８にて反応させて得られるものであることが好ましい。

【００１５】その際、前記（ｄ）アルキレンオキサイド付加ビスフェノール化合物が、ポリウレタン中のビスフェノール骨格濃度が５〜２５重量％となるように配合されたものであることが好ましい。 ここで、ビスフェノール骨格濃度とは、下記一般式（２）にて表される構造部分がポリウレタン中において占める重量比率をいい、可塑剤を配合したポリウレタンにおいては、可塑剤までは含めて計算される数値である（充填剤等の添加物までは含めない。）。

【００１６】

【化３】

₂ 、Ｃ（ＣＨ

₃ ）

₂ 、又はＳＯ

₂を表す。

【００１７】一方、前記ポリウレタンが、（ｅ）ポリイソシアネート化合物、（ｆ）ポリジエンポリオールを主成分とするポリオール化合物、及び（ｇ）アスファルトを含む成分を混合、反応させて得られるものであることが好ましい。

【００１８】その際、前記（ｅ）ポリイソシアネート化合物と前記（ｆ）ポリオール化合物はイソシアネートインデックス（ＮＣＯ／Ｈ ^*当量比）が０．４〜１．８にて配合されたものであることが好ましい。

【００１９】［作用効果］本発明によると、粘弾性材料としてポリウレタンを主成分とする樹脂組成物を使用しているため、後述の実施例の結果が示すように、建築・
土木構造物用のダンパー装置の要求特性を好適に満足するダンパー装置を提供することが可能となる。 その際、
ポリウレタンの物性は後述のような方法により制御することができるが、そのときの基準となる物性とその測定条件が重要となる。 特に、ポリウレタンの等価減衰係数や等価剛性の振幅依存性および周波数依存性は、ポリウレタンの種類等によって異なるため、ポリウレタンの種類等による振幅依存性および周波数依存性の変化が相対的に少ない測定条件で測定を行わないと、測定値が各ポリウレタン（又は樹脂組成物）の代表物性値として意味を持たなくなり、要求特性を満足するための指標となりにくい。 そして、前述の如きダンパー装置用の粘弾性材料の場合、風揺れ及び地震により粘弾性ダンパーに発生する周波数（０．１〜４．０Ｈｚ）及び歪み（５〜３０
０％）に対応して、代表的な物性値を示すような測定条件の選定が必要となる。

【００２０】本発明者らの知見によると、周波数に関しては、図２（イ）及び（ロ）に示すように、２．０Ｈｚ
以上や０．５Ｈｚ以下では各粘弾性材料の周波数依存性の影響を受け、広範囲の周波数の粘弾特性を予見できないため、１．０Ｈｚの測定条件が望ましい。 一方、振幅（歪み）依存性に関しては、高減衰性の粘弾性材料は歪みが大きくなると発熱し易く、またその発熱の度合いが材料により相違し、例えば図３（イ）に示すように、２
０％を越えると材料間の等価剛性の相違が大きくなるため、振幅がより小さい測定条件が望ましい。 一方、１０
％以下では、図３（ロ）に示すように、等価減衰係数の振幅依存性の材料間の相違が大きくなる。 従って、振動数１．０Ｈｚで振幅２０％の測定条件下での等価減衰係数と等価剛性を測定することで、各材料の代表的な物性値とすることができ、これを指標として材料を制御することにより、建築・土木構造物用のダンパー装置の要求特性を好適に満足させることができる。 そして、ポリウレタンを主成分とする樹脂組成物が、振動数１．０Ｈｚ
で振幅２０％の動的粘弾性試験にて、２０℃における等価減衰係数（ｈeq）が０．２以上であり、２０℃における等価剛性（ｋeq(S/D) ）が１．０ｋｇｆ／ｃｍ ²以上とすることにより、建築・土木構造物用のダンパー装置の要求特性（基本特性）を好適に満足することができる。 かかる観点から、等価減衰係数（ｈeq）が０．３以上であり、等価剛性（ｋeq(S/D) ）が３．０ｋｇｆ／ｃ
ｍ ²以上であることが好ましく、等価減衰係数（ｈeq）
が０．４以上であり、等価剛性（ｋeq(S/D) ）が４．０
ｋｇｆ／ｃｍ ²以上であることがより好ましい。 なお、
等価剛性として、ｋeqではなくｋeq(S/D) を評価物性値とすることで、試験サンプルの形状に依存しにくい評価値を得ることができる。

【００２１】更に、０℃と４０℃における等価減衰係数（ｈeq）の比率（０℃／４０℃）が１．７以下であり、
０℃と４０℃における等価剛性（ｋeq(S/D) ）の比率（０℃／４０℃）が１００以下であり、剪断変形における破断限界歪みが１５０％以上とすることで、より実用レベルに則した要求特性が満足できるようになる。 かかる観点から、等価減衰係数（ｈeq）の比率が１．２０以下、等価剛性（ｋeq(S/D) ）の比率が３０以下であり、
破断限界歪みが３００％以上とすることが好ましい。

【００２２】なお、ポリウレタンの使用により金属、硬質樹脂、セラミックス等の各種の剛体材料との良好な接着性が得られ、また、原料を加熱することにより、加工時適当な粘度の液状となり、ゴムなどの固形状の原料に比較して成形性が優れるという効果もある。

【００２３】前記ポリウレタンが、（ａ）ポリイソシアネート化合物と、活性水素含有化合物として（ｄ'）前記一般式（１）で表されるポリフェノール化合物を含む原料化合物を反応させて得られるものである場合、実施例の結果が示すように、上記の如き特性が得られ易くなる。

【００２４】特に、前記ポリウレタンが、（ａ）ポリイソシアネート化合物と、活性水素含有化合物として（ｂ）２官能ポリオール化合物、（ｃ）３官能以上のポリオール化合物、及び（ｄ）アルキレンオキサイド付加ビスフェノール化合物を含む原料化合物を反応させて得られるものである場合、（ｃ）成分と（ｄ）成分との併用により、上記の如き特性が更に得られ易くなる。

【００２５】前記ポリウレタンが、イソシアネートインデックス（ＮＣＯ／Ｈ ^*当量比）が０．３〜０．８にて反応させて得られるものである場合、振動の減衰においては重合体分子粘弾性のなかで、分子間の滑り等に基づく粘性項が重要な役割を果たすものと考えられるが、イソシアネートインデックスをこの範囲に設定することにより粘性成分を増大させることができ、その結果特に優れた高減衰特性が得られるものと推定される。 即ち、イソシアネートインデックスが０．３未満では重合体の流動性が増大する傾向が大きく、０．８を越える場合は減衰性が十分得られにくくなる。

【００２６】前記（ｄ）アルキレンオキサイド付加ビスフェノール化合物が、ポリウレタン中のビスフェノール骨格濃度が５〜２５重量％となるように配合されたものである場合、ビスフェノール骨格濃度を５重量％以上にすることで、減衰性能が十分発揮され、２５重量％以下にすることで、ポリウレタンの硬度を適度なものにすることができる。

【００２７】前記ポリウレタンが、（ｅ）ポリイソシアネート化合物、（ｆ）ポリジエンポリオールを主成分とするポリオール化合物、及び（ｇ）アスファルトを含む成分を混合、反応させて得られるものである場合、ポリウレタンにアスファルトを配合することによっても必要な物理特性を維持しつつ高い振動減衰特性を発現することが可能である。 その作用は明確ではないが、アスファルトとポリウレタンがミクロ的にみて適度に相溶すること等により、アスファルトの有する粘性とポリウレタンの有する弾性のバランスが良好となる結果、振動減衰特性が発現されるものと推定される。 また、ポリジエンポリオールを使用したポリウレタンは、アスファルトとの相溶性がよく、特に良好な減衰特性を有するポリウレタンを得ることができる。

【００２８】なお、スチレン−ブタジエン−スチレン等の熱可塑性ブロック共重合体とアスファルトを混合した減衰性の高い材料が提案されている（日本ゴム協会誌、
６９巻、ｐ６０８〜６１４（１９９６））。 この手段によれば少なくとも１８０℃、実際にはこの文献に記載されているように２３０℃という高温で、３０分以上の加熱・混合が必要である。 これに対して本発明によればポリオール化合物はいずれも６０℃程度で溶解して流動し、アスファルトも１００℃程度で流動性が高くなるものであるために、１６０℃以下の加熱で容易に製作することができ、エネルギー的に低コストにて高減衰性のポリウレタンを得ることができるという利点がある。 また、（ｆ）ポリオール化合物は、アスファルトを使用するために３官能以上のポリオール、アルキレンオキサイド付加ビスフェノール化合物は必須成分ではないが、これらのポリオール化合物の使用も良好な減衰特性を得る上で好ましい態様である。

【００２９】前記（ｅ）ポリイソシアネート化合物と前記（ｆ）ポリオール化合物はイソシアネートインデックス（ＮＣＯ／Ｈ ^*当量比）が０．４〜１．８にて配合されたものである場合、イソシアネートインデックスを０．４以上とすることで、重合体の流動性が適度になり、取り扱いが容易になり、またイソシアネートインデックスを１．８以下とすることで、粘性項を増大させ好適なｈeqを達成し易くなる。 特に好適なイソシアネートインデックスの範囲は０．７〜１．５であり、バランスのとれた特性を有する樹脂組成物が安定して得られる。

【００３０】

【発明の実施の形態】まず、本発明に使用するポリウレタンを主成分とする樹脂組成物の原料、使用量、及び一般的な調製法について説明し、続いて本発明の物性値を満足するための物性制御法について説明する。 なお、本発明における樹脂組成物は、樹脂成分中にポリウレタンを主成分とするものであり、本発明における前記物性値を満足する限り、いずれの他の樹脂成分を任意量含有してもよい。 但し、物性を大きく損ないにくいという観点から、例えば各種ゴム類、粘弾性樹脂などを使用するのが好ましい。

【００３１】ポリウレタンの原料として使用される（ａ）ポリイソシアネート化合物としては、ポリウレタンの技術分野において使用されるものはいずれも使用可能である。 具体的には以下の化合物が例示され、これらの１種以上が任意に選択され、単独で、もしくは混合して使用される。 具体的には、 芳香族ジイソシアネート化合物 ・４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，
４−トルエンジイソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート等 脂肪族ジイソシアネート化合物 ・エチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）等の脂肪族ジイソシアネート類 ・水素添加４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＨＭＤＩ、商品名ハイレン−Ｗ、ヒュルス社製）、
１，４−シクロヘキサンジイソシアネート（ＣＨＤ
Ｉ）、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、イソフォロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、水素添加ｍ−
キシリレンジイソシアネート（ＨＸＤＩ）等の脂環式ジイソシアネート類 ・キシリレンジイソシアネートート（ＸＤＩ）、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）等 ３官能以上のポリイソシアネートを含むイソシアネート化合物 ・クルードＭＤＩ（４４Ｖ−１０，４４Ｖ−２０等（バイエル社製）） ・カルボジイミド変成ＭＤＩ（アイソネート１４３Ｌ；
三菱化学製） ・ウレトンイミン含有ＭＤＩ（液状ＭＤＩ）（ミリオネートＭＴＬ；日本ポリウレタン工業製）などが挙げられる。

【００３２】なお、上記のイソシアネート化合物は、いわゆるブロックイソシアネートと称され、イソシアネート基をＭＥＫオキシムやε−カプロラクタム等によりブロックした誘導体として使用してもかまわない。 ブロックイソシアネートは加熱により解離してイソシアネート基を生成し、このイソシアネート基が活性水素を有する化合物と反応し、ポリウレタンやポリウレタンウレアを形成する。

【００３３】上記のイソシアネート化合物のなかでも、
芳香族系のイソシアネート化合物が反応性、物理特性の点で好ましく、特にＭＤＩ、クルードＭＤＩやそのブロックイソシアネートの使用がバランスのとれたポリウレタンが得られる点、安定性が良好で扱いやすい点、低価格である点等において好ましい。

【００３４】本発明に使用できる活性水素基含有化合物としては、ポリウレタンの技術分野において通常使用される活性水素基含有化合物、いわゆるポリオール化合物はいずれも使用可能である。 但し、ダンパー成型時に注型方式を可能にするためには、活性水素基含有化合物が１８０℃以下の温度での最小粘度が１万ｃｐｓ以下のものであることが好ましい。 ポリオール化合物とはイソシアネート基と反応し得る水酸基、第１級もしくは第２級アミノ基、メルカプト基等を分子中に２以上有する分子量が３００〜３００００程度のオリゴマー等である。 具体的には代表的なものとしてポリエステルポリオール、
ポリエーテルポリオール等があり、さらに具体的には以下のものが例示される。

【００３５】ポリエステルポリオールとしては、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、テレフタル酸等のジカルボン酸の１種以上と、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，３
−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，８−オクタンジオール、１，１
０−デカンジオール、ジエチレングリコール、トリメチロールプロパン等の多価アルコールの１種以上を縮重合させて得られるもの、ラクトン類の開環重合により得られるものが例示される。

【００３６】またポリエーテルポリオールとしては、水や上記のポリエステルポリオールの合成に使用する多価アルコールの他、第１級、第２級アミン類にエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、オキセタン、テトラヒドロフラン等の環状エーテルを開環付加重合させて得られるものが使用でき、ポリオキシエチレンポリオール（ＰＥＧ）、ポリオキシプロピレンポリオール（ＰＰ
Ｇ）、ポリオキシテトラメチレンポリオール（ＰＴＭ
Ｇ）等が例示でき、ポリオキシテトラメチレンポリオールにプロピレンオキサイドを開環付加した共重合体、エチレンオキサイドとプロピレンオキサイドのランダム共重合体やブロック共重合体等も使用可能である。

【００３７】ポリオール化合物としては、これ以外にも、ポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール等のポリジエンポリオール、ポリオレフィンポリオール、ポリアクリル酸エステル系ポリオール、ポリカーボネートポリオール等が例示でき、これらの活性水素含有化合物は官能基数、分子量等を考慮して選択して使用される。

【００３８】上記の活性水素含有化合物、即ちポリオール化合物は、最終的に得られるポリウレタンの特性等を考慮して選択され、単独で、又は混合して使用される。

【００３９】（ｂ）２官能ポリオール化合物としては、
上述のポリオール化合物のなかで２官能性のものが選択して使用され、（ｃ）３官能以上のポリオール化合物としては上述のポリオール化合物中の３官能性以上の多官能性のポリオールが選択して使用される。

【００４０】なお、本発明においては、前記活性水素化合物１００重量部中、前記（ｃ）３官能以上のポリオール化合物が５〜２５重量部含まれていることが好適である。 ３官能以上のポリオール化合物の使用量が５重量部未満の場合には、イソシアネートインデックスが低いと重合体の流動性が増大し、取り扱いに困難を生じる場合がある。 また３官能以上のポリオール化合物の使用量が２５重量部を越えると、前述のイソシアネートインデックスが高いと粘性項が減少し、好適なｈeqが達成しにくくなる。 この（ｃ）３官能以上のポリオール化合物の配合量は１０〜２０重量部であることが特に好ましく、バランスのよい特性を有する高減衰性ポリウレタンを得ることができる。

【００４１】（ｄ'）前記一般式（１）で表されるポリフェノール化合物の具体例としては、Ｘ'がメチレン基、エチレン基、プロピレン基、もしくはブチレン基、
又はこれらが低級アルキル基等で置換されたもの、又は−ＳＯ ₂ −基のものが挙げられる。 また、Ｒ ¹とＲ ²が同一又は異なって、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、もしくはブチレン基、又はこれらが低級アルキル基、芳香族基等で置換されたものが挙げられる。

【００４２】（ｄ）アルキレンオキサイド付加ビスフェノール化合物は、前記一般式（１）に包含されるものであり、ビスフェノール−Ａ、ビスフェノール−Ｆ、ビスフェノール−Ｓ等のビスフェノール化合物のフェノール基にエチレンオキサイド、プロピレンオキサイドの一方又は双方を常法により開環付加させて得られる化合物であり、これらのアルキレンオキサイドは通常１個のフェノール基に対し１〜５程度付加されたものが使用される。

【００４３】上述の（ｂ）〜（ｄ）の活性水素含有化合物の組み合わせは、相溶性を考慮して組み合わせて使用され、特に（ｄ）のアルキレンオキサイド付加ビスフェノール化合物との相溶性を考慮すると、（ｂ）、（ｃ）
のポリオール化合物としてはＰＰＧ、ＰＴＭＧ等のポリエーテルポリオールの使用が好ましい。 また（ｃ）３官能以上のポリオール化合物としては分子量が３００〜８
００程度の比較的低分子量の３ないし４官能のポリオールの使用が良好な結果を与える。

【００４４】本発明においては、上述の活性水素基含有化合物以外に鎖延長剤として低分子量の多官能性の活性水素化合物を反応させることも可能であり、鎖延長剤はポリウレタンの物理的な特性を向上させる効果を有する。 かかる鎖延長剤としては、特にエチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール等のグリコール類やトリメチロールプロパン等のトリオール類が例示され、これらの１
種以上が使用可能である。

【００４５】本発明においては、さらに可塑剤が添加されていることが好ましく、その添加量はポリウレタンに対して１０〜５０重量％であることが好ましい態様である。 可塑剤の添加量が１０重量％未満の場合には可塑剤を添加しない場合と差がなく、５０重量％を越えて添加するとブリードの問題が発生することがある。 可塑剤の配合により、ポリウレタンの特性を調節し、目的とする減衰特性、硬度等を容易に付与することができる。

【００４６】かかる可塑剤としては、ポリウレタンの技術分野において使用される可塑剤はいずれも使用可能であり、具体的にはジオクチルフタレート（ＤＯＰ）、ジオクチルセバケート（ＤＯＳ）、ジオクチルアジペート（ＤＯＡ）等のジカルボン酸エステルや乳酸エチル等のオキシカルボン酸エステルが例示される。

【００４７】一方、（ｇ）アスファルトを配合したポリウレタンにあっては、前記（ｇ）アスファルトの配合比率がポリウレタン中２０〜９０重量％であることが好ましい。 アスファルトの配合量が２０重量％未満の場合には、前記ビスフェノール化合物等を使用しないと高減衰性を有するポリウレタンが得られにくく、また９０重量％を超えて配合すると、アスファルトの性質が強く表れ、弾性等のポリウレタンの他の特性が十分発揮されなくなる。

【００４８】なお、（ｅ）ポリイソシアネート化合物としては上述の（ａ）のポリイソシアネート化合物として例示したものと同じ化合物の使用が可能である。 また（ｆ）の活性水素基含有化合物も（ｂ）、（ｃ）を含む活性水素含有化合物として例示されるポリオール化合物が特に限定なく使用可能である。 また前記と同様に鎖延長剤を使用することも自由である。 特にポリブタジエンポリオール、ポリイソプレンポリオール等のポリジエン系ポリオールは（ｆ）ポリオール化合物として好適な材料であり、１，４−重合体、１，２−重合体のいずれもが使用可能である。

【００４９】（ｇ）アスファルトとしては、ハートールピッチ、ブローンアスファルト、又はストレートアスファルト等のアスファルトが例示でき、単独にて又は数種類を混合して使用することができる。

【００５０】なお、本発明のポリウレタン成分は、
（ｇ）成分を有するか否かにかかわらず、いずれもプレポリマー法、ワンショット法の一方または双方を併用して形成することができる。

【００５１】上述の（ｇ）成分を有しないポリウレタンには、必要に応じて他の素材を添加することができ、かかる素材としては、充填剤、触媒、酸化防止剤等が例示できる。 なお、充填剤としては、 ・粉体：アルミニウム粉末等の金属粉、ケイ砂、クレー、タルク、炭酸カルシウム等の無機粉末、デンプンやポリスチレン粉末等の有機粉末。

【００５２】・短繊維：ガラス繊維（ミルドファイバー）、炭素繊維、アラミド繊維、チタン酸カリウムウィスカー等のウィスカー。

【００５３】・その他：カーボンブラック、マイカ等が例示される。

【００５４】なお、これらの充填剤は必要に応じてプライマー処理、各種のカップリング剤処理等の表面処理を行って添加することも好ましい態様である。

【００５５】次に、本発明の物性値を満足するための物性制御法について説明する。 ２０℃における等価減衰係数（ｈeq）を向上させるには、 ・（ｄ'）成分を使用する、特に（ｄ）成分と（ｂ）成分、（ｃ）成分を併用する、 ・イソシアネートインデックスを小さくする、 ・ビスフェノール骨格濃度を前述の適切な範囲とする、 ・（ｇ）成分又は可塑剤の使用量を適切な範囲とする、 などの方法が有効である。

【００５６】また、２０℃における等価剛性（ｋeq(S/
D) ）を向上させるには、 ・（ｃ）成分の配合比を大きくする、 ・イソシアネートインデックスを大きくする、 ・可塑剤の配合比を小さくする、 などの方法が有効である。

【００５７】等価減衰係数（ｈeq）の比率（温度依存性）を小さくするには、 ・イソシアネートインデックスを適切な範囲とする、 ・（ｃ）成分の配合比を小さくする、 などの方法が有効である。

【００５８】等価剛性（ｋeq(S/D) ）の比率（温度依存性）を小さくするには、 ・ビスフェノール骨格濃度を小さくする、 ・可塑剤の配合比を大きくする、 などの方法が有効である。

【００５９】剪断変形における破断限界歪みを向上させるには、 ・イソシアネートインデックスを適切な範囲とする、 ・（ｃ）成分及び（ｇ）成分の配合比を小さくする、 などの方法が有効である。

【００６０】本発明の建築・土木構造物用の粘弾性ダンパー装置は、以上のようにして調製された粘弾性材料を剛体間に介在させることにより、その剛体間で変位減衰特性を発現させるものである。 剛体としては、例えば金属、硬質樹脂、セラミックス、木材等が挙げられ、好ましくは各種鋼材が用いられる。 粘弾性ダンパー装置の構造としては、従来公知の建築・土木構造物用の粘弾性ダンパー装置のいずれのものも採用でき、例えば、円柱状（図４（イ））、角柱状（図４（ロ））、又は平板積層型（図４（ハ））等のブレースタイプや、柱同士の間に設ける間柱タイプ等が挙げられる。 なお、符号１は剛体、２は粘弾性材料を示す。

【００６１】

【実施例】以下、本発明の構成及び効果を具体的に示す実施例について説明する。 なお、表中の数字は、重量部を示す。

【００６２】（実施例１〜４）（ｇ）成分を有しない樹脂組成物に関する実施例として表１に記載の組成にて合成を行った。 評価に使用するサンプルは幅５０ｍｍ、長さ１２０ｍｍ、厚さ２．５ｍｍの鋼材を２枚使用し、図５に示した側面形状であって、ポリウレタンの形状が５
０ｍｍ×５０ｍｍ×５ｍｍ（ｔ）（Ｓ／ｄ＝５０ｃｍ）
となるように加工した。 このような加工は、所定の金型内に表面を清浄化した鋼材をセットし、混合したポリウレタン原料を流し込むことにより容易に行うことができる。

【００６３】

【表１】

実施例１〜４に記載したものと同様の評価用サンプルを作成した。

【００６４】

【表２】

【００６５】

【表３】

℃、０℃、４０℃においてヒステリシス曲線を測定し、

等価減衰係数（ｈeq）、等価剛性（ｋeq(S/D) ）を算出すると共に、０℃と４０℃における等価減衰係数（ｈe

q）の比率、および等価剛性（ｋeq(S/D) ）の比率を計算した。 その結果を表１〜表３に併せて示す。 また、別途測定した剪断変形における破断限界歪みを併せて表１

〜表３に示す。 なお、前記の図２及び図３は、実施例１

と５について上記と同様の評価方法で（イ）ｋeq(S/D)

と（ロ）ｈeqの周波数依存性と振幅依存性とを測定した結果を示したものである。

【００６６】表１〜表３の結果が示すように、実施例で得られた樹脂組成物は、いずれも本発明の物性値の範囲を満足するものであった。 従って、これらを粘弾性材料として使用した粘弾性ダンパー装置は、前述の作用効果の項で述べたように、各材料が異なる振幅依存性や周波数依存性を有していても、総合的にみると安定して良好な物性を有し、要求特性を満足するものとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ヒステリシス曲線測定結果より等価減衰係数を計算する方法を示した図

【図２】（イ）ｋeq(S/D) と（ロ）ｈeqの周波数依存性を示した図

【図３】（イ）ｋeq(S/D) と（ロ）ｈeqの振幅依存性を示した図

【図４】各種ブレースタイプのダンパー構造を示した図

【図５】ヒステリシスを測定するために使用した評価試料の側面を示した図

フロントページの続き (72)発明者 大原 利一郎 大阪府大阪市西区江戸堀１丁目17番18号 東洋ゴム工業株式会社内 Ｆターム(参考） 3J048 AA01 BA03 BA08 BA18 BD04 BD08 DA03 DA06 EA38 4J002 AG002 CK021 CK031 CK041 CK051 FD010 FD020 FD070 FD150 GL00