感测用导电性橡胶组合物的制作方法

本发明涉及感测用导电性橡胶组合物。

背景技术：

1、已知一种橡胶致动器(所谓的“mckibben型”)，其包括使用工作流体而膨胀和收缩的橡胶管和覆盖该橡胶管外表面的套管(网状增强结构)。对于反复变形的橡胶制品，例如橡胶致动器的橡胶管，可以从橡胶构件的电阻来测量橡胶构件的变形量(下面的专利文献1)。

2、引文列表

3、专利文献

4、ptl 1：jp 2008-037906 a

技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、根据上述专利文献1中记载的技术，可以通过测量橡胶构件的电阻来确定橡胶构件的变形量。然而，无法检测到橡胶构件中是否存在裂纹。对于填充有油或其他液体的橡胶致动器，早期检测橡胶管中的裂纹很重要，因为橡胶管中的裂纹可能会导致管破裂或使橡胶致动器不能使用。

3、本发明人在橡胶致动器的膨胀和收缩的一个周期中检查橡胶管的电阻，并立即监测橡胶管在膨胀和收缩期间的电阻，并且发现在有裂纹之前、裂纹的初始阶段和裂纹的进展状态中的一个周期的电阻波形由于有裂纹引起的应变而改变(图1)。然而，对于一般的导电性橡胶，难以捕捉由于这种裂纹引起的应变而引起的电阻波形的变化，并且难以通过单独监测电阻来确认裂纹开始的早期阶段。因此，使用电阻变化对应变的响应性良好的感测用导电性橡胶组合物，使得可以以高精度检测裂纹的出现。

4、因此，本发明旨在解决前述现有技术的技术问题，并且提供一种感测用导电性橡胶组合物，其电阻变化对应变的响应性良好，并且可以精确地检测裂纹的出现。

5、用于解决问题的方案

6、根据本发明的感测用导电性橡胶组合物解决上述技术问题的要点如下。

7、[1]一种感测用导电性橡胶组合物，其包含橡胶组分和炭黑，

8、其中所述橡胶组分包含80质量％以上的丙烯腈-丁二烯橡胶，

9、所述炭黑的十六烷基三甲基溴化铵(ctab)吸附比表面积a(m2/g)、所述炭黑的压缩邻苯二甲酸二丁酯(24m4dbp)吸收量b(ml/100g)和相对于100质量份的所述橡胶组分的所述炭黑的含量c(质量份)的乘积(a×b×c)为600,000以上，并且

10、所述炭黑的十六烷基三甲基溴化铵(ctab)吸附比表面积a为110m2/g以上。

11、[2]根据[1]所述的感测用导电性橡胶组合物，其中，所述橡胶组分仅由丙烯腈单元含量为34质量％以上的丙烯腈-丁二烯橡胶组成。

12、[3]根据[1]或[2]所述的感测用导电性橡胶组合物，其中，所述炭黑的十六烷基三甲基溴化铵(ctab)吸附比表面积a(m2/g)、所述炭黑的压缩邻苯二甲酸二丁酯(24m4dbp)吸收量b(ml/100g)和相对于100质量份的所述橡胶组分的所述炭黑的含量c(质量份)的乘积(a×b×c)为650,000以上且900,000以下。

13、[4]根据[1]至[3]中任一项所述的感测用导电性橡胶组合物，其中，相对于100质量份的所述橡胶组分的所述炭黑的含量c为45质量份以上且75质量份以下。

14、发明的效果

15、根据本发明，可以提供一种感测用导电性橡胶组合物，其电阻变化对应变的响应性良好，并且可以精确地检测裂纹的出现。

技术特征：

1.一种感测用导电性橡胶组合物，其包含橡胶组分和炭黑，

2.根据权利要求1所述的感测用导电性橡胶组合物，其中，所述橡胶组分仅由丙烯腈单元含量为34质量％以上的丙烯腈-丁二烯橡胶组成。

3.根据权利要求1或2所述的感测用导电性橡胶组合物，其中，所述炭黑的以m2/g为单位的十六烷基三甲基溴化铵ctab吸附比表面积a、所述炭黑的以ml/100g为单位的压缩邻苯二甲酸二丁酯24m4dbp吸收量b和相对于100质量份的所述橡胶组分的、所述炭黑的以质量份为单位的含量c质量份的乘积a×b×c为650,000以上且900,000以下。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的感测用导电性橡胶组合物，其中，相对于100质量份的所述橡胶组分的所述炭黑的含量c为45质量份以上且75质量份以下。

技术总结
本发明解决了提供一种在响应于应变的电阻值的变化方面展现良好的响应性，并且允许精确的裂纹检测的感测用导电性橡胶组合物的问题。该问题的解决方案是一种感测用导电性橡胶组合物，其特征在于，包含橡胶组分和炭黑，其中所述橡胶组分包含80质量％以上的丙烯腈‑丁二烯橡胶，所述炭黑的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的吸附比表面积A(m2/g)、所述炭黑的压缩邻苯二甲酸二丁酯(24M4DBP)的吸收量B(ml/100g)和相对于100质量份的所述橡胶组分的所述炭黑含量C(质量份)的乘积(A×B×C)为600,000以上，并且所述炭黑的十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)的吸附比表面积A为110m2/g以上。

技术研发人员：浦田智裕
受保护的技术使用者：株式会社普利司通
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17