專利名稱：密封裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種密封裝置。更加詳細地，本發(fā)明涉及一種能夠合適地用于例如車 輪軸承等的密封裝置，所述車輪軸承用于支撐汽車車輪。
背景技術：
通常，在丁腈橡膠中混合有添加劑的橡膠組合物被用于彈性部件，所述彈性部件 用于為汽車車輪的滾動軸承所用的密封裝置。然而，因為用于汽車車輪的滾動軸承是在室 外使用的，所以它可能被暴露于大量的灰塵或者被雨水或者清洗時的水潑濺，此外，它還可 能被浸入泥漿水中。作為即使在這種惡劣的狀態(tài)中也具有良好密封性的密封裝置，提出了 一種具有可硫化橡膠組合物制成的彈性部件的密封裝置，該橡膠組合物在羧基丁腈橡膠中 混合有碳黑(例如見專利文獻1)。專利文獻1 JP-A-2002-37206
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的問題然而，通常，用于彈性部件的橡膠根據潤滑狀態(tài)而使摩擦系數大幅變動，并且存在 以下可能性，即，當它處于不良潤滑狀態(tài)和干燥狀態(tài)中時，它對接觸配合部件的表面的粘附 性增加，或者它咬入在接觸配合部件的表面上存在的微細凹凸中。還存在以下可能性，即由 于橡膠自身具有的粘彈性，造成摩擦系數突然地變大。鑒于以上，在摩擦系數突然變大的情 形中，存在以下可能性，即發(fā)生異常磨損，或者由于所謂的粘滑運動而發(fā)生異常振動或者噪 音。結果，存在以下顧慮，即該密封裝置被嚴重損壞，或者它由于噪音或者振動而不利地影 響周圍環(huán)境。鑒于前面的現有技術而作出了本發(fā)明。本發(fā)明的課題在于提供一種密封裝置，其 中在該密封裝置中使用的彈性部件的粘附性受到抑制，并且在該密封裝置中滑動的部件的 摩擦系數得以降低。解決問題的手段本發(fā)明涉及(1) 一種密封裝置，包含第一部件、相對于所述第一部件運動的第二部件，和被固定至第一部件并且相對于第二部件滑動的彈性部件，其特征在于該彈性部件由包含金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子的橡膠組合物形成；(2)如以上在⑴中所述的密封裝置，其中金屬皂是硬脂酸鋰；(3)如以上在⑴或者⑵中所述的密封裝置，其中金屬皂的含量是0.05質量％ 以上；(4)如以上在(1)到(3)的任何一項中所述的密封裝置，其中有機酸酰胺是不飽和 脂肪酸單酰胺；
(5)如以上在(4)中所述的密封裝置，其中不飽和脂肪酸單酰胺是油酸單酰胺；(6)如以上在⑴到(5)的任何一項中所述的密封裝置，其中有機酸酰胺的含量是 0.5質量％以上；(7)如以上在⑴到(6)的任何一項中所述的密封裝置，其中含油粒子是負載有硅 油的二氧化硅粒子；和(8)如以上在⑴到(7)的任何一項中所述的密封裝置，其中含油粒子的含量是 0.5質量％以上。本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明的密封裝置產生的效果使得其中使用的彈性部件的粘附性受到抑制，并且 在該密封裝置中滑動的部件的摩擦系數得以降低。


圖1是示出本發(fā)明密封裝置的一個實施方式的圖解截面視圖。圖2是當由實施例1中獲得的橡膠組合物制成的樣本的接觸壓力是0. 2MPa并且 油脂已被擦除時，示出在滑動速度和摩擦系數之間的關系的圖。圖3是當由實施例1中獲得的橡膠組合物制成的樣本的接觸壓力是0. 5MPa并且 油脂已被擦除時，示出在滑動速度和摩擦系數之間的關系的圖。圖4是當由實施例1中獲得的橡膠組合物制成的樣本的接觸壓力是1. OMPa并且 油脂已被擦除時，示出在滑動速度和摩擦系數之間的關系的圖。圖5是當在實施例1中獲得的橡膠組合物制成的樣本的接觸壓力是0. 2MPa并且 涂布油脂時，示出在滑動速度和摩擦系數之間的關系的圖。圖6是當由實施例1中獲得的橡膠組合物制成的樣本的接觸壓力是0. 5MPa并且 涂布油脂時，示出在滑動速度和摩擦系數之間的關系的圖。圖7是當由實施例1中獲得的橡膠組合物制成的樣本的接觸壓力是1. OMPa并且 涂布油脂時，示出在滑動速度和摩擦系數之間的關系的圖。圖8是示出摩擦系數隨著由實施例2中獲得的橡膠組合物制成的樣本的金屬皂含 量而變化的圖。圖9是示出摩擦系數隨著由實施例2中獲得的橡膠組合物制成的樣本的有機酸酰 胺含量而變化的圖。圖10是在由實施例2中獲得橡膠組合物制成的樣本中聯(lián)合使用金屬皂和有機酸 酰胺時，示出摩擦系數隨著有機酸酰胺的含量而變化的圖。圖11是示出摩擦系數隨著由實施例2中獲得的橡膠組合物制成的樣本的含油粒 子的含量而變化的圖。圖12是在由實施例2中獲得橡膠組合物制成的樣本中聯(lián)合使用金屬皂和含油粒 子時，示出摩擦系數隨著含油粒子的含量而變化的圖。圖13是在由實施例2中獲得橡膠組合物制成的樣本中聯(lián)合使用有機酸酰胺和含 油粒子時，示出摩擦系數隨著含油粒子的含量而變化的圖。圖14是在由實施例2中獲得橡膠組合物制成的樣本中聯(lián)合使用金屬皂、有機酸酰 胺和含油粒子時，示出摩擦系數隨著含油粒子的含量而變化的圖。
圖15是示出在實驗例中，在密封裝置的旋轉速度和旋轉扭矩之間的關系的圖。
具體實施例方式本發(fā)明的密封裝置是一種包含第一部件、相對于所述第一部件運動的第二部件、 和被固定至第一部件并且相對于第二部件滑動的彈性部件的密封裝置，其特征在于該彈性 部件是由包含金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子的橡膠組合物制成的。圖1是示出本發(fā)明密封裝置的實施方式的圖解截面視圖。如在圖1中所示，本發(fā) 明的密封裝置被構造成包含第一部件1、相對于所述第一部件1運動的第二部件2和被固定 至第一部件1并且相對于第二部件2滑動的彈性部件3。第一部件1被形成為環(huán)形，并且是例如通過使金屬板例如低碳鋼板等經受沖裁例 如壓力加工等或者塑性加工而形成的。第一部件1例如設有外徑側圓筒部11和內側環(huán)部 12，并且它的截面形狀是基本L形的，外徑側圓筒部11可以自由地內嵌固定至構成滾動軸 承的外環(huán)相應部件(未示出)的端部內部周面上，內側環(huán)部12沿著外徑側圓筒部11的軸 向方向，從內端邊緣起以徑向方向向內彎曲。第二部件2被形成為環(huán)形并且是例如通過使得具有優(yōu)良耐腐蝕性的金屬板例如 不銹鋼板等經受壓力加工、沖裁加工、塑性加工等而形成的。第二部件2設有內徑側圓筒部 21和外側環(huán)部22，并且它的截面形狀是基本L形的，內徑側圓筒部21可自由地外嵌并固定 至構成滾動軸承的內部環(huán)(未示出)的外端部外周面上，外側環(huán)部22沿著內徑側圓筒部21 的軸向方向，從外端邊緣起以徑向方向向外彎曲。彈性部件3被形成為環(huán)形并且在徑向方向的外側中設有第一軸向密封唇31，并且 還在徑向方向的內側中設有第二軸向密封唇32 ；并且它的基端部33與第一部件1聯(lián)合并 且與其固定。通過使得第一軸向密封唇31的尖端邊緣34與構成第二部件2的外側環(huán)部22 的內側面形成滑動接觸并且還使得第二軸向密封唇32的尖端邊緣35與構成第二部件2的 外側環(huán)部22的內側面形成滑動接觸，防止了在內封裝的油脂發(fā)生泄漏；并且防止了灰塵、 水、泥漿水等發(fā)生從外部侵入軸承內部。而且，當第二軸向密封唇32的尖端邊緣35已被磨 損時，由于第二軸向密封唇32的彈性而使得突出邊緣36與構成第二部件2的內徑側圓筒 部21形成滑動接觸。本發(fā)明具有一個重要的特征性特點，要點在于彈性部件3是由包含金屬皂、有機 酸酰胺和含油粒子的橡膠組合物制成的。鑒于以上，在本發(fā)明中，彈性部件3由前面的橡膠 組合物構成，并且金屬皂和有機酸酰胺與含油粒子聯(lián)合使用；由此顯示出如下的優(yōu)良效果， 艮口，由于利用這種聯(lián)合而產生的協(xié)同效果，使得彈性部件的粘附性受到抑制，并且在該密封 裝置中滑動的部件的摩擦系數得以顯著地降低。金屬皂的實例包括如下金屬皂，所述金屬皂包括堿金屬例如鋰、鈉、鉀等，堿土金 屬例如鈣、鍶、鋇等，或者金屬例如鋁、鋅、銅、鉛等。金屬皂的具體實例包括具有12到24個碳原子并可以有羥基的脂族單羧酸的堿金 屬鹽、堿土金屬鹽或者鋁鹽；具有12到24個碳原子并可以具有羥基的脂族單羧酸和具有2 到11個碳原子 的脂族單羧酸的鈣絡鹽；具有12到24個碳原子的脂族單羧酸和具有7到24 個碳原子的芳香族單羧酸的鋁絡鹽；具有12到24個碳原子并可以有羥基的脂族單羧酸并 且至少一個成員選自具有2到12個碳原子的脂族二羧酸或者其二酯、具有7到24個碳原子的芳香族單羧酸或者其酯、磷酸酯和硼酸酯的鋰絡鹽；等等。然而，不應該理解為本發(fā)明 限于這些例示材料。合適的金屬皂的實例包括鋰金屬皂例如硬脂酸鋰、山崳酸鋰、12-羥基硬脂酸鋰 等；鈣金屬皂例如月桂酸鈣、硬脂酸鈣、12-羥基硬脂酸鈣等；鋅皂例如月桂酸鋅、硬脂酸 鋅、山崳酸鋅等；鋇皂例如硬脂酸鋇等；鎂皂例如硬脂酸鎂、山崳酸鎂、12-羥基硬脂酸鎂 等；等等。在這些當中，從抑制彈性部件的粘附性和降低摩擦系數的觀點而言，鋰金屬皂是 優(yōu)選的，并且硬脂酸鋰是更加優(yōu)選的。從抑制彈性部件的粘附性和降低在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數這一觀點 來看，金屬皂在橡膠組合物中的含量優(yōu)選是0. 05質量％以上，并且更加優(yōu)選0. 1質量％以 上。但當金屬皂在橡膠組合物中的含量太大時，不能預期顯著的效果增強，反而經濟性趨向 于被顯著降低；因此，金屬皂在橡膠組合物中的含量優(yōu)選不超過5質量％，更加優(yōu)選不超過 3質量％，并且進一步優(yōu)選不超過2質量％。有機酸酰胺的實例包括不飽和脂肪酸單酰胺例如油酸單酰胺等；飽和脂肪酸雙酰 胺例如亞乙基雙硬脂酸酰胺等；取代酰胺例如N-硬脂?；嫠狨０返?；等等。在這些當中， 從抑制彈性部件的粘附性和降低摩擦系數的觀點而言，不飽和脂肪酸單酰胺是優(yōu)選的，并 且油酸單酰胺是更加優(yōu)選的。從抑制彈性部件的粘附性和降低在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數這一觀點 來看，有機酸酰胺在橡膠組合物中的含量優(yōu)選為0. 5質量％以上，并且更加優(yōu)選1質量％以 上。但當有機酸酰胺在橡膠組合物中的含量太大時，不能預期顯著的效果增強，反而經濟性 趨向于被顯著降低；因此，有機酸酰胺在橡膠組合物中的含量優(yōu)選不超過5質量％，更加優(yōu) 選不超過3質量％，并且進一步優(yōu)選不超過2質量％。含油粒子的實例包括負載有硅油的二氧化硅粒子等等。從抑制彈性部件的粘附性 和降低在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數這一觀點來看，二氧化硅粒子的粒度優(yōu)選地在 從10到300μπι的范圍內。作為硅油，二甲基聚硅氧烷是優(yōu)選的。從抑制彈性部件的粘附 性和降低在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數這一觀點來看，二甲基聚硅氧烷在25°C的運 動粘度優(yōu)選從10，000到100，OOOcs,并且更加優(yōu)選從30，000到80，OOOcs0從抑制彈性部 件的粘附性和降低在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數這一觀點來看，硅油在負載有硅油 的二氧化硅粒子中的含量優(yōu)選為30到70質量％，并且更加優(yōu)選50到65質量％。負載有二甲基聚硅氧烷的二氧化硅易于商業(yè)獲得，并且其代表性實例包括商品 名T0RAYFIL F-202,由 Dow Corning Toray 有限公司制造；等等。從抑制彈性部件的粘附性和降低在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數這一觀點 來看，含油粒子在橡膠組合物中的含量優(yōu)選是0. 5質量％以上，更加優(yōu)選1質量％以上，并 且進一步優(yōu)選2質量％以上。但當含油粒子在橡膠組合物中的含量太大時，不能預期顯著 的效果增強，反而經濟性趨向于顯著降低；因此，含油粒子在橡膠組合物中的含量優(yōu)選不超 過10質量％，更加優(yōu)選不超過5質量％，并且進一步優(yōu)選不超過4質量％。用于橡膠組合物的橡膠成分的實例包括丁腈橡膠( NBR)、氫化丁腈橡膠(HNBR)、 異戊二烯橡膠(IR)、丁二烯橡膠(BR)、丁苯橡膠(SBR)、氯丁二烯橡膠(CR)、丙烯酸橡膠 (ACM)、硅橡膠(VMQ)、氟橡膠(FKM)等等。在這些當中，丁腈橡膠(NBR)是優(yōu)選的。通過加熱橡膠成分、金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子以熔化橡膠成分并且將混合物混煉使得具有均勻的組成，獲得了橡膠組合物。在本發(fā)明的目的不受妨礙的范圍內，根據需要，橡膠組合物可以與適量的添加劑 混合，例如填料、硫化劑、硫化促進劑、硫化促進助劑、防老化劑、增強劑、增塑劑、偶聯(lián)劑、力口 工助劑、導電性賦予劑、磨損改進劑等。可通過在形狀與彈性部件的形狀對應的成形模具內填充經混煉的橡膠組合物并 且使其硫化和壓縮成形，而形成彈性部件。如此獲得的彈性部件由前面的橡膠組合物構成，并且因此，它產生了用于抑制粘 附性和降低在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數的優(yōu)良效果。結果，由于使用該彈性部件的本發(fā)明密封裝置其彈性部件的粘附性受到抑制并且 在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數得以降低這一事實，因此它能夠合適地被用于例如用 于支撐汽車車輪的車輪軸承等。實施例 接下來，參考以下實施例更加詳細地描述本發(fā)明，但是不應該理解為本發(fā)明限于 這些實施例。實施例1在實施例1中使用的添加劑的細節(jié)顯示在下表1中。
形狀，由此制備樣本。作為對照試驗，在No.7樣本中，制備其中未使用添加劑的樣本[100 質量份的NBR[包含二氧化硅基添加劑(非含油粒子)和硫化劑]]。摩擦系數作為每一個樣本的物理性質，在以下方法中檢查。1.測量裝置由Rhesca Corporation制造的銷盤試驗器(銷SUJ20 5，尖端R = 5，盤橡膠樣 本)，摩擦試驗儀(fraction player)(在向銷施加載荷并且靠著盤擠壓它時將被旋轉)2.測量模式單向旋轉(在300秒之后)3.測量溫度25°C
4.在滑動時的潤滑劑(1)在盤上以5mm的厚度涂布油脂[商品名MULTEMP SRL,由Kyodo Yushi有限 公司制造(增粘劑鋰皂，基油酯油)]，并且在經過24小時之后，擦除油脂，隨后測量(薄 油脂膜在表面上形成并且滲透到橡膠組合物中)。(2)在盤上以5mm的厚度涂布油脂[商品名MULTEMP SRL,由Kyodo Yushi有限 公司制造(增粘劑鋰皂，基油酯油)]，并且在經過24小時之后，在油脂涂布狀態(tài)中執(zhí)行 測量(當使得盤與銷形成接觸并且旋轉時，油脂被排斥到接觸部的周圍)。5.接觸壓力(1)0. 2MPa(2) 0. 5MPa(3) 1. OMPa利用接觸壓力根據測定用所施加載荷的導出方法執(zhí)行測量。根據以下等式(赫茲 (Hertz' s)接觸方程)計算所施加的載荷W。 這里，1/R=;并且ζ/Ε = (I-V12)/E1+(I-V22) /E2O在前面的各等式中，R1代表銷尖端的半徑(m) :5. OX 10_3 ;R2代表橡膠薄片接觸部 的半徑(m)(接觸面的垂直方向)⑴屯代表銷的彈性模量(Pa) 2. 06X1011 ;E2代表每一 種橡膠材料的彈性模量(Pa)(根據基礎橡膠材料的數值計算)11. 2Mpa ;Vl代表銷的泊松 比；0.28巧2代表每一種橡膠材料的泊松比0.50;并且P/S(Pa)代表平均接觸壓力(實際 測量的接觸壓力)。在以下表2到7和圖2到7中示出在每一個接觸壓力下擦除油脂或者涂布油脂得 到的摩擦系數。實施例2NBR[包含碳黑和石墨]被用作橡膠成分；硬脂酸鋰[產品號S-7000，由Sakai Chemical Industry有限公司制造]被用作金屬皂；純化的油酸酰胺[商品名=DIAMID 0-200，由Nippon Kasei Chemical有限公司制造]被用作有機酸酰胺；并且負載有二甲基 硅油(負載有二甲基聚硅氧烷)的二氧化硅(有機硅化合物)[商品名T0RAYFIL F-202,由 DowCorning Toray有限公司制造(油含量50到65質量％，油運動粘度大約60，OOOcs， 粒度10到100 μ m)]被用作含油粒子。以表8所示的量分別混煉橡膠成分、金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子，并且所獲得 的橡膠組合物在伴隨加熱下經受硫化并壓縮成形為規(guī)定形狀，由此制備樣本。作為每一個 樣本的物理性質，根據以下方法檢查摩擦系數。還在表8中示出結果。1.測量單元環(huán)盤試驗器2.滑動速度0. lm/s3.環(huán)橡膠樣本，內徑20mm，外徑23mm4.盤不銹鋼制5.油脂[商品名:RAREMAX AF-I,由 Kyodo YushiCo.，Ltd.制造(增粘劑脲化 合物，基油礦物油)6.接觸壓力lMPa
7.測量溫度25°C，自然升溫在盤上以5mm的厚度涂布油脂，并且在經過24小時之后進行測量。在測量時，當 使得環(huán)與盤形成接觸并且旋轉時，油脂被排斥到接觸部的周圍。表8 通過對表8所示結果的分析，理解到以下方面。(1)根據No. 11到17樣本的結果能夠掌握摩擦系數隨著金屬皂含量的變化。該變 化被示于圖8中。如在圖8中所示，理解到當在橡膠組合物中不包含金屬皂時，摩擦系數是0.80。在 另一方面，理解到在橡膠組合物中包含金屬皂的情形中(圖8中的No. 1線)，摩擦系數被降 低為大約0. 72。(2)根據No. 11和18到23樣本的結果能夠掌握摩擦系數隨著有機酸酰胺的含量 的變化。該變化被示于圖9中。如在圖9中所示，理解到當在橡膠組合物中不包含有機酸酰胺時，摩擦系數是 0.80。在另一方面，理解到在于橡膠組合物中包含有機酸酰胺的情形中(圖9中的No. 2 線)，摩擦系數被降低為大約0. 72。(3)根據No. 12和24到29樣本的結果能夠掌握當聯(lián)合使用金屬皂和有機酸酰胺、并且在使得金屬皂的含量恒定地為0.1質量％時改變有機酸酰胺的含量時摩擦系數的變 化。該變化被示于圖10中。如在圖10中所示，理解到在單獨地使用有機酸酰胺的情形中(圖10中的黑色三 角形標記)，摩擦系數被降低為大約0. 72，而在進一步包含金屬皂、從而聯(lián)合使用金屬皂和 有機酸酰胺的情形中(圖10中的黑色圓標記)，摩擦系數能夠被降低為大約0. 63。
(4)根據No. 11和30到35樣本的結果能夠掌握摩擦系數隨著含油粒子含量的變 化。該變化被示于圖11中。如在圖11中所示，理解到當在橡膠組合物中不包含含油粒子時，摩擦系數是 0. 80。在另一方面，理解到在于橡膠組合物中包含含油粒子的情形中(圖11中的No. 7線)， 摩擦系數被降低為大約0. 72。(5)根據No. 12和36到41樣本的結果能夠掌握當聯(lián)合使用金屬皂和含油粒子、并 且在使得金屬皂的含量恒定地為0. 質量時改變含油粒子的含量時摩擦系數的變化。該 變化被示于圖12中。如在圖12中所示，理解到在單獨地使用含油粒子的情形中(圖12中的黑色正方 形標記)，摩擦系數被降低為大約0. 72，而在進一步包含金屬皂、從而聯(lián)合使用金屬皂和含 油粒子的情形中(圖12中的黑色矩形標記)，摩擦系數能夠被降低為大約0. 63。(6)根據No. 21和42到47樣本的結果能夠掌握當聯(lián)合使用有機酸酰胺和含油粒 子、并且在使得有機酸酰胺的含量恒定地為1.0質量％時改變含油粒子的含量時摩擦系數 的變化。該變化被示于圖13中。如在圖13中所示，理解到在單獨地使用有機酸酰胺的情形中(圖13中的黑色正 方形標記)，摩擦系數被降低為大約0. 72，而在進一步包含含油粒子、從而聯(lián)合使用有機酸 酰胺和含油粒子的情形中(圖13中的黑色矩形標記)，摩擦系數能夠被降低為大約0. 67。(7)根據No. 27和48到53樣本的結果能夠掌握當聯(lián)合使用金屬皂、有機酸酰胺和 含油粒子、并且在使得金屬皂的含量恒定地為0. 1質量％并且還使得有機酸酰胺的含量恒 定地為質量％ ι. O時改變含油粒子的含量時摩擦系數的變化。該變化被示于圖14中。如在圖14中所示，理解到在單獨地使用含油粒子的情形中(圖14中的黑色正方 形標記)，摩擦系數被降低為大約0. 72，而在進一步包含金屬皂和有機酸酰胺、從而聯(lián)合使 用金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子的情形中(圖14中的黑色矩形標記)，摩擦系數能夠被顯 著地降低為不超過大約0. 40。根據前面的結果，理解到以下方面。在金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子中的任一種均不包含在橡膠組合物中的情形 中，樣本的摩擦系數是0. 80。在另一方面，理解到在橡膠組合物中包含金屬皂的情形中(摩擦系數大約 0. 72)，樣本的摩擦系數能夠降低大約0.08 ；在橡膠組合物中包含有機酸酰胺的情形中(摩 擦系數大約0. 72)，樣本的摩擦系數能夠降低大約0. 08 ；并且在橡膠組合物中包含含油粒 子的情形中(摩擦系數大約0. 72)，樣本的摩擦系數能夠降低大約0. 08。鑒于這些事實，可預期到在聯(lián)合使用金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子的情形中，與 金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子中的任一種均不包含在橡膠組合物中的情形相比，摩擦系 數能夠降低大約0. 24。
在另一方面，事實上，在聯(lián)合使用金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子的情形中，摩擦 系數變?yōu)榇蠹s0. 40，并因此理解到，與金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子中的任一種均不包含 在橡膠組合物中的情形相比，摩擦系數能夠大幅降低0. 40。從這個事實顯然看出，在本發(fā)明中，包括金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子的三種成 分被聯(lián)合使用，由于這些成分的聯(lián)合使用帶來的協(xié)同效果，使得與預測的結果相比，摩擦系 數能夠被更顯著地降低。
鑒于以上，本發(fā)明的密封裝置由聯(lián)合使用包括金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子三 種成分的橡膠組合物構成，并且摩擦系數能夠被顯著地降低，因此其能夠合適地被用于例 如用來支撐汽車車輪等的車輪軸承。實驗例作為實驗例，96. 9質量份的NBR[包含碳黑和石墨]作為橡膠成分、0. 1質量份的 硬脂酸鋰[產品號S-7000，由Sakai Chemical Industry有限公司制造]作為金屬皂；1. 0 質量份的純化的油酸酰胺[商品名DIAMID 0-200，由Nippon Kasei Chemical有限公司制 造]作為有機酸酰胺，和2.0質量份的負載有二甲基硅油(負載有二甲基聚硅氧烷)的二 氧化硅(有機硅化合物)[商品名T0RAYFIL F-202,由Dow CorningToray有限公司制造 (油含量50到65質量％，油運動粘度大約60，OOOcs，粒度10到100 μ m)]作為含油粒 子，將它們混煉以獲得橡膠組合物，對應于實施例2的#52號樣本的橡膠組合物。通過使用如此獲得的橡膠組合物，利用伴隨加熱的硫化和壓縮成形，與圖1所示 第一部件1 一起形成具有圖1所示形狀的彈性部件(密封部件)3，并且已經形成并且被固 定至第一部件1的彈性部件(密封部件)3與第二部件2嵌合，從而制備密封裝置。而且，使用與實施例2的#11號樣本的橡膠組合物對應的NBR[含有碳黑和石墨] (其為現有橡膠)作為橡膠成分，用于比較的目的。通過使用所述NBR，利用伴隨加熱的硫 化和壓縮成形，與圖1所示的第一部件1一起形成具有圖1所示形狀的彈性部件(密封部 件)3，并且已經形成并且被固定至第一部件1的彈性部件(密封部件)3與第二部件2嵌 合，從而制備密封裝置。通過使用這些密封裝置中的每一個，將油脂[商品名RAREMAXAF_1，由Kyodo Yushi有限公司制造(增粘劑脲化合物，基油礦物油)]封裝于第一軸向密封唇31和第 二軸向密封唇32之間，從而使得每一個唇與外側環(huán)部22的內側面形成滑動接觸；在密封裝 置的使用狀態(tài)中軸向干涉是0.6mm的狀態(tài)中(其中第一軸向密封唇31的尖端邊緣34和第 二軸向唇32的尖端邊緣35從與外側環(huán)部22的內側面接觸的狀態(tài)移動，使得在內側環(huán)部12 和外側環(huán)部22之間的軸向上的間隙接近0. 6mm的狀態(tài))，第二部件2以多個規(guī)定的旋轉速 度(mm O相對于第一部件1旋轉；并且此時，測量旋轉扭矩(mN -m)。結果示于表9和圖15 中。表9 根據表9和圖15所示的結果，理解到在使用實施例2的No. 52樣本的橡膠組合物 的情形中，與現有的橡膠相比，密封裝置的旋轉扭矩能夠被顯著地降低。工業(yè)適用性根據本發(fā)明，能夠提供一種密封裝置，其中在密封裝置中使用的彈性部件的粘附 性受到抑制，并且在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數得以降低。
權利要求
一種密封裝置，其包含第一部件、相對于所述第一部件運動的第二部件，和被固定至所述第一部件并且相對于所述第二部件滑動的彈性部件，其特征在于所述彈性部件是由包含金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子的橡膠組合物制成的。
2.根據權利要求1所述的密封裝置，其中所述金屬皂是硬脂酸鋰。
3.根據權利要求1或2所述的密封裝置，其中所述金屬皂的含量是0.05質量％以上。
4.根據權利要求1到3中任一項所述的密封裝置，其中所述有機酸酰胺是不飽和脂肪酸單酰胺。
5.根據權利要求4所述的密封裝置，其中所述不飽和脂肪酸單酰胺是油酸單酰胺。
6.根據權利要求1到5中任一項所述的密封裝置，其中所述有機酸酰胺的含量是0.5 質量％以上。
7.根據權利要求1到6中任一項所述的密封裝置，其中所述含油粒子是負載有硅油的二氧化硅粒子。
8.根據權利要求1到7中任一項所述的密封裝置，其中所述含油粒子的含量是0.5質量％以上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種密封裝置，其中用于密封裝置的彈性部件的粘附性受到抑制，并且在密封裝置中滑動的部件的摩擦系數得以降低。一種密封裝置包含第一部件1、相對于所述第一部件運動的第二部件2，和固定至第一部件1并且相對于第二部件2滑動的彈性部件3，并且其特征在于彈性部件3是由包含金屬皂、有機酸酰胺和含油粒子的橡膠組合物制成的。
文檔編號C08K9/06GK101868661SQ200880117098
公開日2010年10月20日 申請日期2008年11月19日 優(yōu)先權日2007年11月20日
發(fā)明者並良英治, 多田篤人, 尾崎大輔, 山本和俊, 滿丸道敏, 田幡正裕 申請人:株式會社捷太格特;光洋密封技術株式會社