CN101914231A - 一种洗衣机橡胶水封材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种洗衣机橡胶水封材料及其制备方法,所述洗衣机橡胶水封材料按重量比含有以下组分:丁腈橡胶:80~120份、碳黑:30~70份、间接法氧化锌:3~7份、硬脂酸:0.5~1.5份、防老剂RD:1~3份、表面改性的纳米氮化硅:0.5-1.5份、增塑剂:10~20份、硫磺:0.5~1份、促进剂:2-6份、碳酸钙:10~50份;通过合成橡胶的制备、橡胶的成型及硫化及后处理等工序,制得一种具有良好的耐磨损性能、压变低、硬度高、强度高、拉伸性能好、耐低温、耐水和洗涤剂以及使用寿命长的洗衣机橡胶水封材料。
Description
技术领域
本发明涉及一种橡胶件,特别是一种洗衣机橡胶水封材料及其制备方法。
背景技术
橡胶水封是很多机械设备以及家用电器如洗衣机中的常用部件,橡胶水封根据其使用工况,对产品结构、表面质量以及性能要求都不同,如装在洗衣机脱水轴上的橡胶水封要求具有良好的耐磨损性能、压变低、耐低温、耐水和洗涤剂的性能,特别是对脱水轴存在大偏心轴跳动场合,还要求橡胶水封对轴有很好的补偿能力和追随性能,然而,目前市场上的普通橡胶水封尚不能满足这一要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种性能优良、使用寿命长的洗衣机橡胶水封材料及其制备方法。
为实现上述目的,采用以下技术方案:
本发明的洗衣机橡胶水封材料,按重量比含有以下组分:丁腈橡胶:80~120份、碳黑:30~70份、间接法氧化锌:3~7份、硬脂酸:0.5~1.5份、防老剂RD:1~3份、表面改性的纳米氮化硅:0.5-1.5份、增塑剂:10~20份、硫磺:0.5~1份、促进剂:2-6份、碳酸钙:10~50份。
优选地,所述增塑剂为己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯。
选择性地,所述促进剂选自促进剂TMTD、促进剂DM、促进剂TE中的一种或几种的混合物。
纳米氮化硅是一类高性能的纳米材料,除了具备纳米材料所特有的性能外,还保持了陶瓷材料的高硬度、耐高温、耐磨损、耐腐蚀等性能,经表面处理后,可降低其表面自由能,从而可在聚合物中分散良好,用于填充橡胶可得到性能优良的复合材料。
本发明的洗衣机橡胶水封材料的制备方法,包括如下步骤:
(1)合成橡胶的制备:按上述配方备料并将所有原料送入密炼机,通过密炼机得到合成橡胶后对其硬度、强度以及伸长率进行检测,检测后过滤,其中,硬度为70±5度,强度≥10MPa,伸长率≥250%的合成橡胶为合格的合成橡胶;
(2)橡胶的成型及硫化:将检测合格的合成橡胶通过开炼机在60-70℃下进行开炼成型,再将成型后的橡胶与骨架一起放入硫化设备中的模具内,在压力为170~190Kgf/cm2、温度为165~175℃的条件下,对橡胶进行硫化处理,硫化时间为300~420秒;
(3)后处理及检验:对硫化后的产品进行修边,并对尺寸、外观进行检验,得到合格的成品。
按照本发明配方和制备方法制成的洗衣机橡胶水封材料,含有表面改性的纳米氮化硅,其具有超耐磨的特点,且硬度高、耐高温、比表面积大、表面活性高、耐化学腐蚀性能好、在所述橡胶水封材料中可均匀分布,形成细微的弥散相,从而对所述橡胶水封材料进行改性,使得所得橡胶水封材料具有良好的耐磨损性能、压变低、硬度高、强度高、拉伸性能好、耐低温、耐水和洗涤剂以及良好的对轴的补偿能力和追随性能,大大延长了使用寿命,从而节约了成本。
具体实施方式
以下描述本发明的几个优选实施方式,但并非用以限定本发明。
实施例1:
按照如下配方备料:
丁腈橡胶:80份、碳黑:30份、间接法氧化锌:3份、硬脂酸:0.5份、防老剂RD:1份、表面改性的纳米氮化硅:0.5份、增塑剂己二酸二(丁氧基乙氧基)乙酯:10份、硫磺:0.5份、促进剂TMTD:0.5份、促进剂DM:1份、促进剂TE:0.5份、碳酸钙:10份,其中,所述增塑剂为己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯。
合成橡胶的制备:将上述原料送入密炼机,通过密炼机得到合成橡胶后对其硬度、强度以及伸长率进行检测,检测后过滤,其中,硬度为72度,强度为15.4MPa,伸长率为382%;
橡胶的成型及硫化:将检测合格的合成橡胶通过开炼机在60℃下进行开炼成型,再将成型后的橡胶与骨架一起放入硫化设备中的模具内,在压力为190Kgf/cm2、温度为165℃的条件下,对橡胶进行硫化处理,硫化时间为420秒;
对硫化后的产品,进行修边,并对尺寸、外观进行检验,得到合格的成品。
实施例2:
按照如下配方备料:
丁腈橡胶:100份、碳黑:50份、间接法氧化锌:5份、硬脂酸:1份、防老剂RD:2份、表面改性的纳米氮化硅:1份、增塑剂己二酸二(丁氧基乙氧基)乙酯:15份、硫磺:0.7份、促进剂TMTD:1份、促进剂DM:2份、促进剂TE:1份、碳酸钙:30份,其中,所述增塑剂为己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯。
合成橡胶的制备:将上述原料送入密炼机,通过密炼机得到合成橡胶后对其硬度、强度以及伸长率进行检测,检测后过滤,其中,硬度为72度,强度为15.9MPa,伸长率为420%;
橡胶的成型及硫化:将检测合格的合成橡胶通过开炼机在65℃进行开炼成型,再将成型后的橡胶与骨架一起放入硫化设备中的模具内,在压力为180Kgf/cm2、温度为170℃的条件下,对橡胶进行硫化处理,硫化时间为360秒;
对硫化后的产品,进行修边,并对尺寸、外观进行检验,得到合格的成品。
实施例3:
按照如下配方备料:
丁腈橡胶:120份、碳黑:70份、间接法氧化锌:7份、硬脂酸:1.5份、防老剂RD:3份、表面改性的纳米氮化硅:1.5份、增塑剂:20份、硫磺:1份、促进剂TMTD:1.5份、促进剂DM:3份、促进剂TE:1.5份、碳酸钙:30份,其中,所述增塑剂为己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯。
合成橡胶的制备:将上述原料送入密炼机,通过密炼机得到合成橡胶后对其硬度、强度以及伸长率进行检测,检测后过滤,其中,硬度为73度,强度为16MPa,伸长率为370%;
橡胶的成型及硫化:将检测合格的合成橡胶通过开炼机在70℃下进行开炼成型,再将成型后的橡胶与骨架一起放入硫化设备中的模具内,在压力为170Kgf/cm2、温度为175℃的条件下,对橡胶进行硫化处理,硫化时间为300秒;
对硫化后的产品,进行修边,并对尺寸、外观进行检验,得到合格的成品。
实践证明,本发明的洗衣机橡胶水封材料具有良好的耐磨损性能、压变低、硬度高、强度高、拉伸性能好、耐低温、耐水和洗涤剂以及良好的对轴的补偿能力和追随性能,使用寿命长。
Claims (4)
1.一种洗衣机橡胶水封材料,其特征在于,按重量比含有以下组分:丁腈橡胶:80~120份、碳黑:30~70份、间接法氧化锌:3~7份、硬脂酸:0.5~1.5份、防老剂RD:1~3份、表面改性的纳米氮化硅:0.5-1.5份、增塑剂:10~20份、硫磺:0.5~1份、促进剂:2-6份、碳酸钙:10~50份。
2.根据权利要求1所述的洗衣机橡胶水封材料,其特征在于,所述增塑剂为己二酸二(丁氧基乙氧基乙)酯。
3.根据权利要求1所述的洗衣机橡胶水封材料,其特征在于,所述促进剂选自促进剂TMTD、促进剂DM、促进剂TE中的一种或几种的混合物。
4.一种制备权利要求1所述的洗衣机橡胶水封材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)合成橡胶的制备:按照权利要求1所述的配方备料并将所有原料送入密炼机,通过密炼机得到合成橡胶后对其硬度、强度以及伸长率进行检测,检测后过滤,其中,硬度为70±5度,强度≥10MPa,伸长率≥250%的合成橡胶为合格的合成橡胶;
(2)橡胶的成型及硫化:将检测合格的合成橡胶通过开炼机在60-70℃下进行开炼成型,再将成型后的橡胶与骨架一起放入硫化设备中的模具内,在压力为170~190Kgf/cm2、温度为165~175℃的条件下,对橡胶进行硫化处理,硫化时间为300~420秒;
(3)后处理及检验:对硫化后的产品进行修边,并对尺寸、外观进行检验,得到合格的成品。
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