一种用于电动工具轴承橡胶密封件的橡胶材料的制作方法

本发明涉及材料，具体涉及一种用于电动工具轴承橡胶密封件的橡胶材料。

背景技术：

1、密封件是液压、气压传动系统中应用广泛的零部件，如应用在静态条件下防止液体和气体等介质的泄露，或者在轴向往复、旋转运动中用以动态密封，根据不同的应用条件选择不同的材料相适应。

2、对于电动工具而言，轴承动态密封材料需满足耐高低温的需求，常见的橡胶材料等如天然橡胶等耐温性能较差，电动工具使用过程中易出现密封破损等现象。针对于此，市面上部分企业采用新型橡胶材料如氢化丁腈制备，或者加入填料等提升耐高低温性能，耐高低性能部分提升，但依然满足不了需求，需改进。

技术实现思路

1、为解决上述至少一个技术缺陷，本发明提供了如下技术方案：

2、本申请文件公开一种用于电动工具轴承橡胶密封件的橡胶材料，以质量计，包括氢化丁腈橡胶100份、氟硅树脂15-18份、纳米氧化铝陶瓷纤维6-7份、碳纤维2-5份、聚乙烯蜡2-3份、偶联剂1-1.5份、防老剂1-2份、复合炭黑37-44份、复合增塑剂2-3份、氧化锌3-5份、氧化镁3-4份、助交联剂2.5-3份、硫化剂4.5-5份；复合炭黑为不同粒径的炭黑组合构成，复合增塑剂为混合醚/酯型增塑剂、增塑剂dos、增塑剂dbp组合构成。

3、本方案中将氟硅树脂与纳米氧化铝陶瓷纤维在橡胶组分中键合，以氟硅树脂的耐温性、抗粘性结合纤维的强度、耐磨性能等提升材料性能，且配合碳纤维形成网络式结构，与复配炭黑、增塑剂等配合下大幅提升材料的耐高低温及力学性能。

4、进一步，所述复合炭黑中粗粒径炭黑与细粒径炭黑的比例为3:0.5-1，所述粗粒径炭黑采用n550、n774中一种或多种，所述细粒径炭黑采用n330、n375、n339中一种或多种。如细粒径炭黑采用n330、n375、n339按质量比1:1:1组成，粗粒径炭黑采用n550、n774按质量比2:1组成，有助提高材料性能。

5、进一步，所述复合增塑剂为混合醚/酯型增塑剂、增塑剂dos、增塑剂dbp按比例2-1:1-0.5:1-0.5组成，其中混合醚/酯型增塑剂为tp-759，优选增塑剂成分，有助提高材料性能。

6、进一步，所述偶联剂为kh560，所述防老剂为防老剂445，所述助交联剂为taic-70，所述硫化剂为dcp，优选成分有助提高材料性能。

7、进一步，橡胶材料的制备方法如下：

8、炼胶处理：通过双辊开炼机对氢化丁腈橡胶薄通塑炼3-4次，之后加入氟硅树脂、纳米氧化铝陶瓷纤维、碳纤维混炼20-30min；之后加入氧化锌、氧化镁、防老剂至混合均匀；之后加入复合炭黑、偶联剂、复合增塑剂，薄通打包3-4次；之后加入硫化剂、助交联剂、聚乙烯蜡，薄通打包4-6次，制得混炼胶；

9、硫化处理：将制得的混炼胶在20-32℃下冷却停放18-24h后，进行硫化。

10、针对上述配方设计成型工艺，特定的加料顺序有助促使组分混料均匀以及提高材料的性能。

11、与现有技术相比，本发明的有益效果：

12、1、本发明重新设计密封件用橡胶材料的配方及工艺，成型的材料在耐高低热性能及力学性能上大幅度提升，适合在电动工具类密封件使用。

技术特征：

1.一种用于电动工具轴承橡胶密封件的橡胶材料，其特征在于，以质量计，包括氢化丁腈橡胶100份、氟硅树脂15-18份、纳米氧化铝陶瓷纤维6-7份、碳纤维2-5份、聚乙烯蜡2-3份、偶联剂1-1.5份、防老剂1-2份、复合炭黑37-44份、复合增塑剂2-3份、氧化锌3-5份、氧化镁3-4份、助交联剂2.5-3份、硫化剂4.5-5份；复合炭黑为不同粒径的炭黑组合构成，复合增塑剂为混合醚/酯型增塑剂、增塑剂dos、增塑剂dbp组合构成。

2.如权利要求1所述的一种用于电动工具轴承橡胶密封件的橡胶材料，其特征在于：所述复合炭黑中粗粒径炭黑与细粒径炭黑的比例为3:0.5-1，所述粗粒径炭黑采用n550、n774中一种或多种，所述细粒径炭黑采用n330、n375、n339中一种或多种。

3.如权利要求1所述的一种用于电动工具轴承橡胶密封件的橡胶材料，其特征在于：所述复合增塑剂为混合醚/酯型增塑剂、增塑剂dos、增塑剂dbp按比例2-1:1-0.5:1-0.5组成，其中混合醚/酯型增塑剂为tp-759。

4.如权利要求1所述的一种用于电动工具轴承橡胶密封件的橡胶材料，其特征在于：所述偶联剂为kh560，所述防老剂为防老剂445，所述助交联剂为taic-70，所述硫化剂为dcp。

5.如权利要求1所述的一种用于电动工具轴承橡胶密封件的橡胶材料，其特征在于：橡胶材料的制备方法如下：

技术总结
本发明公开了一种用于电动工具轴承橡胶密封件的橡胶材料，本方案中将氟硅树脂与纳米氧化铝陶瓷纤维在橡胶组分中键合，以氟硅树脂的耐温性、抗粘性结合纤维的强度、耐磨性能等提升材料性能，且配合碳纤维形成网络式结构，与复配炭黑、增塑剂等配合下大幅提升材料的耐高低温及力学性能。

技术研发人员：许浩冲,叶知征
受保护的技术使用者：宁波纽兰得轴承有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12