一种小型家用水泵橡胶叶轮的配方及其制备方法与流程

本发明涉及一种水泵叶轮，特别涉及一种水泵橡胶叶轮，尤其是一种小型家用水泵橡胶叶轮配方及其制备方法。

背景技术：

水泵叶轮一般用铸铁制成，水泵叶轮上的叶片又起主要作用，水泵叶轮的形状和尺寸与水泵性能有密切关系。水泵叶轮一般可分为单吸式和双吸式两种，单吸式叶轮为单边吸水，小流量水泵叶轮多为此种型式，双吸式叶轮为两边吸水。然而，无论是单吸式叶轮和双吸式叶轮，均无法满足家居和花园中吸走少量积水的需求。要彻底吸走少量积水，需要叶轮以每分钟6000转高速旋转，旋转时橡胶叶轮与泵泵体紧密接触，利用橡胶的弹性产生负压，且水泵的直径要低于叶轮的直径才能够产生彻底吸走少量积水所需的吸力。

但是，现有技术中，使用橡胶叶轮虽然缓解了金属叶轮和金属泵体碰撞的问题，但是在高转速的情况下，叶片每旋转一圈会出现90度的屈折一次。因此会出现叶片端部严重磨损、叶片开裂折断、叶轮与叶轮金属芯轴的剥离等现象。因此需要设计一种具备良好耐磨性和耐屈挠性，且剥离强度高的柔性叶轮才能满足市场的需求。

技术实现要素：

本发明一方面要解决的技术问题是提供一种小型家用水泵橡胶叶轮配方，用该配方制作的叶轮的耐磨性，耐屈挠性和剥离强度优异。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种小型家用水泵橡胶叶轮的配方：由以下重量份数的原料制成：

丁腈橡胶40-60份，特种丁腈45-55份，氧化锌3-5份，硬脂酸1-3份，促进剂1-5份，硫磺1-3份，高补强炭黑30-40份，热裂法炭黑20-30份，综合化学防老剂2-4份，物理防老剂1-3份，流动助剂1-3份，固体润滑剂2-4份，橡胶软化剂3-5份。

丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。

优选的，由以下重量份数的原料制成：

丁腈橡胶40-50份，特种丁腈45-50份，氧化锌3-4份，硬脂酸1-2份，促进剂1-3份，硫磺1-2份，高补强炭黑30-35份，热裂法炭黑20-25份，综合化学防老剂2-3份，物理防老剂1-2份，流动助剂1-2份，固体润滑剂2-3份，橡胶软化剂3-4份。

优选的，由以下重量份数的原料制成：

丁腈橡胶50-60份，特种丁腈50-55份，氧化锌4-5份，硬脂酸2-3份，促进剂3-5份，硫磺2-3份，高补强炭黑35-40份，热裂法炭黑25-30份，综合化学防老剂3-4份，物理防老剂2-3份，流动助剂2-3份，固体润滑剂3-4份，橡胶软化剂4-5份。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中在旋转状态下的叶轮叶片的结构示意图。

图中，1-叶轮叶片，1a-旋转状态下的叶轮叶片，3-叶轮金属芯轴，11-泵体。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

如图1和图2所示，本发明提供一种小型家用水泵橡胶叶轮：由以下重量份数的原料制成：

丁腈橡胶55份，特种丁腈橡胶45份，氧化锌3份，硬脂酸1份，促进剂1份，硫磺1.5份，高补强炭黑30份，热裂法炭黑20份，综合化学防老剂2份，物理防老剂1份，流动助剂1份，固体润滑剂2份，橡胶软化剂3份。

丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。

本发明还提供一种小型家用水泵橡胶叶轮的制备方法，包括以下步骤：

a混炼阶段：

1)橡胶混合：生胶体系的混合，按照1:1的重量份数，将丁腈橡胶和特征丁腈放入开炼机中混合成混合橡胶；

2)密炼机混炼：依次将步骤1)制得的混合橡胶，氧化锌，硬脂酸，促进剂，硫磺，高补强炭黑，热裂法炭黑，综合化学防老剂，物理防老剂，流动助剂，固体润滑剂和橡胶软化剂投入密炼机混炼后出片冷却，并停放1-3小时；

3)加硫薄通：加硫并进行薄通打三角包5次，出片冷却停放12-24小时；

b硫化阶段：

4)喷砂：往叶轮金属芯轴3的表面喷砂，涂布胶粘剂并干燥；

5)硫化：先将干燥后的带胶黏剂的金属芯轴放进模具预定位置，闭合模腔，放胶料进入模具的压注腔中，推进硫化剂平板中加压注胶，放下真空罩排气抽真空，闭合模具硫化，在160℃下硫化5分钟后出模，制得成品。

旋转状态下的叶轮叶片1a以每分钟6000转的速度旋转并和泵体11摩擦，叶轮叶片1屈挠90度连续试验2小时，没有出现磨损、剥离和断裂想象。

实施例2

一种小型家用水泵橡胶叶轮，由以下重量份数的原料按照实施例1的制备方法制成：

丁腈橡胶50份，羧基丁腈橡胶50份，氧化锌4份，硬脂酸2份，促进剂3份，硫磺2份，高补强炭黑35份，热裂法炭黑25份，综合化学防老剂3份，物理防老剂2份，流动助剂2份，固体润滑剂3份，橡胶软化剂4份。

实施例3

一种小型家用水泵橡胶叶轮，由以下重量份数的原料按照实施例1的制备方法制成：

丁腈橡胶60份，羧基丁腈橡胶40份，氧化锌5份，硬脂酸3份，促进剂5份，硫磺3份，高补强炭黑40份，热裂法炭黑30份，综合化学防老剂4份，物理防老剂3份，流动助剂3份，固体润滑剂4份，橡胶软化剂5份。

本发明不同实施例的材料性能如表一所示：

表一：不同配方及实施例的材料性能

实施例2为优选实施例。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种小型家用水泵橡胶叶轮配方，由以下重量份数的原料制成：丁腈橡胶40‑60份，特种丁腈40‑60份，氧化锌3‑5份，硬脂酸1‑3份，促进剂1‑5份，硫磺1‑3份，高补强炭黑30‑40份，热裂法炭黑20‑30份，综合化学防老剂2‑4份，物理防老剂1‑3份，流动助剂1‑3份，固体润滑剂2‑4份，橡胶软化剂3‑5份，丁腈橡胶具有优异的扯断伸长率，特种丁腈具有优异的机械强度，两者混合可起到料性能方面优势互补的作用，使得制备的小型家用水泵橡胶叶轮具备优异的柔性，耐磨性和耐屈挠性。另外，特种丁腈橡胶本身良好的金属粘结性能，配合往叶轮金属芯轴表面喷砂的工序，增加两者间的有效接触面积，使得胶粘剂易于涂布以及增加橡胶叶轮和叶轮金属芯轴之间的剥离强度。

技术研发人员：黄伟强;刘炳光;陈杰文
受保护的技术使用者：江门市蓬江区荷塘伟润橡胶有限公司
技术研发日：2019.04.25
技术公布日：2019.08.20