电粘性流体和使用了所述电粘性流体的气缸装置的制作方法

本发明涉及电粘性流体和使用了所述电粘性流体的气缸装置。

背景技术：

1、车辆中通常搭载了使行驶中的振动在短时间内衰减，以提高乘坐舒适性、行驶稳定性的气缸装置。作为这样的一个气缸装置，为了根据路面状态等来控制阻尼力，已知有使用了电粘性流体(电流变流体组合物(electro-rheologic al fluid，下文中也称为erf)的缓冲器(液压缓冲器(shock absorber))。这样的液压缓冲器等气缸装置中，已知通常使用含有粒子的erf(粒子分散类erf)，所述粒子的材质、形状对erf的性能、进而对气缸装置的性能有影响。

2、作为涉及erf的技术，例如专利文献1中，公开了在使包含1种或多种电解质的聚氨酯粒子分散在硅油中的erf中，构成聚氨酯的主要成分为聚醚多元醇和甲苯二异氰酸酯(tdi)，并且聚氨酯粒子所包含的电解质为乙酸离子、硬脂酸离子等有机类阴离子，且实际上不包含无机金属的阴离子。

3、此外，专利文献2中，公开了包含在内部或表面具有离子的有机高分子的粒子分散在非水性液体中的erf，其中，通过该erf在电极间流过的电流密度(μa/cm2)的阿伦尼乌斯公式(arrhenius equation)中的频率因子的对数值为20以上，因此显示了在低温下良好的er效果的表现和所需的阻尼力表现。

4、现有技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：日本特表2015-511643号公报

7、专利文献2：国际公开第2019/035330号

技术实现思路

1、发明所解决的技术问题

2、在使用了内包专利文献2中所例举的离子的粒子的电粘性流体的情况下，认为伴随电压的施加，在粒子内离子移动而强化粒子的分极。粒子内的分极化提高粒子间的静电性的相互作用，通过该相互作用而在电粘性流体中排列粒子，由此带来电粘性流体的表观粘度的增加，即er效果的表现。因此，有望通过将内包于粒子的离子进行增量，由此提高er效果、改善低温下的特性。

3、另一方面，就离子的增量而言，由于使系统内的离子传导性增大，因此成为电压施加时的电流量增加的原因。电流量的增加导致能量消耗的增大，并且在电流量到达了电源供给的上限的情况下，电压变为off，因此存在不能得到er效果的风险。由此，较高的er效果表现和电流量的抑制通常存在权衡的关系。

4、此外，在将具备了所述erf的气缸装置组入到机械装置的情况、电流量较多的情况下，需要应该与此对应的电源等的高规格化，进而在如上所述的消耗电力的增大等方面不利。

5、解决问题的技术手段

6、本发明的一个目的是提供同时具有较高的er效果和在电压施加时的电流抑制(较低的电流密度)的电粘性流体(erf)、并且使用了所述电粘性流体的电粘性流体阻尼器等的气缸装置。

7、本发明的一种方式的电粘性流体包含具有绝缘性的流体和包含金属离子的聚醚类聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含扩链剂，所述金属离子至少包含li离子，所述聚氨酯粒子中包含的醚基的氧原子的摩尔浓度([o])和所述li离子的摩尔浓度([li])的比例([li]/[o])满足以下条件：

8、li离子的摩尔浓度([li])相对于醚基的氧的摩尔浓度([o])的比例

9、[li]/[o]≥9.0×10-5。

10、在本发明的一种方式的电粘性流体中，所述扩链剂可以为脂肪族类二元醇，其中可以为1,6-己二醇。此外，所述聚氨酯粒子可以包含具有3个羟基的3官能聚醚多元醇作为构成成分，包含热固性聚氨酯树脂。

11、此外在本发明的一种方式的电粘性流体中，所述聚氨酯粒子可以为含有聚醚多元醇类、异氰酸酯类、乳化剂和扩链剂的混合物的反应生成物，当所述扩链剂为多官能醇时，相对于所述聚醚多元醇类的羟基的摩尔量和扩链剂的羟基的摩尔量的总量(100摩尔％)，以扩链剂的羟基的摩尔量成为15摩尔％～25摩尔％的量使用所述扩链剂。

12、此外，本发明的一种方式的气缸装置为具备所述电粘性流体的气缸装置，例如为具备活塞杆、供所述活塞杆插入的内筒、和设置在所述活塞杆和所述内筒之间的所述电粘性流体的气缸装置。

13、本发明的另一方式的气缸装置具备活塞杆、供所述活塞杆插入的内筒、和设置在所述活塞杆和所述内筒之间的电粘性流体，该电粘性流体包含所述的具有绝缘性的流体和包含金属离子的聚醚类聚氨酯粒子，所述聚氨酯粒子包含扩链剂，所述金属离子至少包含li离子。

14、此外，就所述电粘性流体而言，在所述扩链剂和所述li离子的配合中，可以为不产生由温度引起的阻尼力的变化的组合，例如由温度变化引起的阻尼力的变化低于10％。

15、根据本发明的一个实施方式，可以提供同时有较高的er效果和较低的电流密度的电粘性流体，并且还可以提供通过使用所述电粘性流体，增大了由er效果的提高引起的阻尼力的可变范围，实现了由施加电压的降低引起的装置简化、与之相伴的成本降低的电粘性流体阻尼器等气缸装置。

技术特征：

1.一种电粘性流体，其包含：

2.根据权利要求1所述的电粘性流体，其中，

3.根据权利要求2所述的电粘性流体，其中，

4.根据权利要求1～3中任一项所述的电粘性流体，其中，

5.根据权利要求1所述的电粘性流体，其中，

6.一种气缸装置，其具备：

7.一种气缸装置，其具备：

技术总结本发明涉及一种电粘性流体，其包含具有绝缘性的流体和包含金属离子的聚醚类聚氨酯粒子，其中，所述聚氨酯粒子包含扩链剂，此外所述金属离子至少包含Li离子，所述聚氨酯粒子中包含的醚基的氧原子的摩尔浓度([O])和所述Li离子的摩尔浓度([Li])的比例([Li]/[O])满足以下条件：Li离子的摩尔浓度([Li])相对于醚基的氧的摩尔浓度([O])的比例[Li]/[O]≥9.0×10<supgt;‑5</supgt;。技术研发人员：石井聪之,S·申,山本裕一郎,高桥仁美受保护的技术使用者：日立安斯泰莫株式会社技术研发日：技术公布日：2024/4/22