橡胶成型物制造技术

本发明专利技术提供一种橡胶成型物，其中，每100重量份的橡胶，含有10重量份～50重量份的平均粒径为0.2μm～4.0μm的填充剂，硫化成型物的截面粗糙度的算数平均高度Sa为0.1μm～1.0μm。对于该橡胶成型物，通过选择含有平均粒径为0.2μm～4.0μm的填充剂且硫化成型物的截面粗糙度的算术平均高度Sa为0.1μm～1.0μm的橡胶成型物，可减小正/反双向旋转用油封等的密封滑动面的油膜厚度，从而具有抑制金属异物咬入密封件与轴的滑动面的优异效果。因此，适合用作油封等密封材料等。合用作油封等密封材料等。

【技术实现步骤摘要】
橡胶成型物


[0001]本专利技术涉及一种橡胶成型物。

技术介绍

[0002]油封在汽车、工业机械等领域被广泛用作重要的机械部件。其中，双向旋转用油封以在各种部件的正/反双向旋转的运转中持续密封流体为目的，在广泛的领域用作例如泵、汽车的差速齿轮(differential gear)、农业用机械、铁道车辆等的构件用部件。
[0003]对于以往使用的油封，在使与油封接触的构件沿正转方向旋转后反转时，存在所密封的流体发生泄漏的情况。
[0004]本申请人先前提出了一种铁道车辆用的正/反双向旋转用油封，其使用氟橡胶(耐油性、耐燃料油性优异且在汽车、工业机械等广泛的领域用作O型圈、衬垫等密封材料)作为橡胶材料，每100重量份的橡胶，添加1重量份～100重量份的长径比为8以上的硅灰石(wollastonite)，并将其混炼而制备氟橡胶组合物，将该氟橡胶组合物进行硫化成型而形成滑动面(专利文献1)。
[0005]另外，在专利文献2中，作为耐热性、耐磨损性等耐久性优异并且还能够充分满足耐润滑油性、密封性的油封的成型材料，提出了一种氟橡胶组合物，其中，每100重量份的氟橡胶，含有3重量份～60重量份的平均粒径为6μm～35μm的硅藻土、硅灰石、滑石、石墨和碳纤维中的至少一种。
[0006]然而，市场上的正/反双向旋转用油封有时会因油中所含的金属异物而损伤轴的滑动面，在该情况下，必须更换轴。为了避免上述现象，期望抑制轴损伤以延长轴的使用时间。
[0007]这里，根据市场回收品的分析结果，作为轴损伤的原因，推定是由于油中所含的金属异物进入唇部与轴的滑动面之间，即异物咬入滑动面，造成轴损伤。
[0008]现有技术文献
[0009]专利文献
[0010]专利文献1：日本特开2008
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64201号公报
[0011]专利文献2：日本专利第6435666号公报

技术实现思路

[0012]专利技术要解决的课题
[0013]本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供适合用作油封等密封材料的橡胶成型物，其能够抑制金属异物咬入正/反双向旋转用油封等。
[0014]用于解决课题的技术手段
[0015]具体而言，本专利技术为如下内容：
[0016]1.一种橡胶成型物，其中，每100重量份的氟橡胶，含有10重量份～50重量份的平均粒径为0.2μm～4.0μm的填充剂，硫化成型物的截面粗糙度的算数平均高度Sa为0.1μm～
1.0μm。
[0017]2.根据1.所述的橡胶成型物，其中，填充剂为硅藻土或聚四氟乙烯树脂的粉末。
[0018]3.根据1.所述的橡胶成型物，其中，硫化成型物的截面粗糙度的最大高度Sz为10μm～20μm。
[0019]4.一种密封材料，其由1.所述的橡胶成型物构成。
[0020]5.根据4.所述的密封材料，其中，所述密封材料被用作油封。
[0021]专利技术效果
[0022]对于本专利技术的橡胶成型物，通过选择含有平均粒径为0.2μm～4.0μm的填充剂、且硫化成型物的截面粗糙度的算术平均高度Sa为0.1μm～1.0μm的橡胶成型物，可减小正/反双向旋转用油封等的密封滑动面的油膜厚度，从而具有抑制金属异物咬入密封件与轴的滑动面的优异效果。因此，适合用作油封等密封材料等。
具体实施方式
[0023]对于本专利技术的橡胶成型物，每100重量份的橡胶，含有平均粒径为0.2μm～4.0μm的填充剂，所得到的硫化成型物的截面粗糙度的算术平均高度Sa为0.1μm～1.0μm。
[0024]作为橡胶，可举出氟橡胶、丁腈橡胶、丙烯酸类橡胶等，从耐热性、耐油性等优异的观点出发，可使用氟橡胶。
[0025]作为氟橡胶，可使用偏氟乙烯或四氟乙烯与其他含氟烯烃或烯烃的共聚橡胶等，可举出例如偏氟乙烯[VdF]‑
六氟丙烯[HFP]共聚物、偏氟乙烯
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六氟丙烯
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四氟乙烯三元共聚物、偏氟乙烯
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四氟乙烯
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丙烯三元共聚物、偏氟乙烯
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全氟(甲基乙烯基醚)共聚物、偏氟乙烯
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四氟乙烯
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全氟(甲基乙烯基醚)三元共聚物、四氟乙烯
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丙烯共聚物、四氟乙烯
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全氟(甲基乙烯基醚)共聚物、四氟乙烯
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全氟(甲基乙烯基醚)
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乙烯三元共聚物等，也可以使用在上述各种共聚氟橡胶中引入含溴和/或碘的化合物、腈基、缩水甘油基、羟烷基、全氟苯基等交联性基团而得到的橡胶。
[0026]在氟橡胶中，以每100重量份的氟橡胶为10重量份～50重量份、优选10重量份～40重量份的比例配合平均粒径(通过激光衍射散射法测定)为0.2μm～4.0μm的填充剂。
[0027]认为橡胶越粗糙则滑动面的油膜越厚、存在于油中的异物越容易咬入密封材料与轴的滑动面。因此，若使用填充剂的平均粒径高于上述范围的填充剂，则在正/反双向旋转密封中，存在于油中的异物会进入唇部与轴的滑动面之间，因异物的咬入而导致轴损伤。
[0028]另一方面，若使用填充剂的平均粒径低于上述范围的填充剂，则无法对硫化成型物赋予本专利技术的目标截面粗糙度的算术平均高度Sa，密封性能变差。这里，在填充剂为纤维状的情况下，平均粒径是指其平均纤维长度。
[0029]另外，若以低于上述范围的比例使用填充剂，则无法对硫化成型物赋予本专利技术的目标截面粗糙度的算术平均高度Sa，密封性能变差。另一方面，若以高于上述范围的比例使用填充剂，则在混炼时容易变成沙状，无法进行混炼。
[0030]作为填充剂，可使用硅藻土、聚四氟乙烯[PTFE]树脂、硅灰石、石墨等，优选使用硅藻土、PTFE树脂。
[0031]在由以上的必要成分形成的橡胶组合物中，可添加基于硫化操作上、物性上、功能上等所要求的各种配合剂，在配合例如用于氟橡胶硫化的多元醇类或有机过氧化物类硫化
剂、季鎓盐等硫化助剂、磷酸盐类硫化促进剂、多官能性不饱和化合物共交联剂、炭黑等增强剂或填充剂、二价金属的氧化物或氢氧化物、水滑石等吸酸剂、其他必要的配合剂后，利用使用开放辊、捏合机等的任意混炼手段进行组合物的制备，并进行一次硫化(通过约160℃～200℃、约3分钟～30分钟的热压进行)以及根据需要的二次硫化(约150℃～250℃、约0.5小时～24小时)，从而硫化成型为油封等密封材料。
[0032]对于所得到的硫化成型物，选择截面粗糙度的算术平均高度Sa为约0.1μm～1.0μm的硫化成型物。另外，其截面粗糙度的最大高度Sz为约10μm～20μm。
[0033]实施例
[0034]下面，针对实施例来说明本专利技术。
[0035]实施例1
[0036][0037]将以上各成分用密闭式混炼机和开放辊进行混炼，使用2RT
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35t加压机进行180℃、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种橡胶成型物，其中，每100重量份的氟橡胶，含有10重量份～50重量份的平均粒径为0.2μm～4.0μm的填充剂，硫化成型物的截面粗糙度的算数平均高度Sa为0.1μm～1.0μm。2.根据权利要求1所述的橡胶成型物，其中，填充剂为硅藻土或聚四...

【专利技术属性】
技术研发人员：安斋贵宽，横田敦，
申请(专利权)人：NOK株式会社，
类型：发明
国别省市：