KR101605797B1 - Rubber Composition of Oil Seal for Power steering System - Google Patents
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Abstract
본 발명은 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물 및 이를 이용하여 제조된 동력조향장치의 회전용 오일씰에 관한 것이다. 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물은, 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 100 중량부; FEF 카본블랙 40 내지 60 중량부; SRF 카본블랙 10 내지 30 중량부; 및 가교제 4 내지 8 중량부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물 및 이를 이용하여 제조된 동력조향장치의 회전용 오일씰에 따르면, 내열성, 내유성 및 저온성을 그대로 유지한 상태에서 장기간 사용 시에도 마찰이음의 발생을 방지할 수 있다. 본 발명의 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물을 이용하면, 모듈러스가 감소됨으로써 오일씰이 샤프트를 누르는 힘(조임력)을 낮추게 할 뿐만 아니라, 표면 평활성이 저하되어 오일이나 그리스가 재질 표면에 잔존하도록 하는 기능을 부여함으로써 씰과 샤프트 사이의 건조마찰을 방지하여 장기간 사용 시에도 마찰이음의 발생을 방지할 수 있다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotary oil seal composition for a power steering apparatus and a rotary oil seal for a power steering apparatus manufactured using the same. The rotating oil seal composition of the power steering apparatus comprises 100 parts by weight of hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber; 40 to 60 parts by weight of FEF carbon black; 10 to 30 parts by weight of SRF carbon black; And 4 to 8 parts by weight of a crosslinking agent. According to the oil seal composition for rotation of the power steering apparatus of the present invention and the oil seal for rotation of the power steering apparatus manufactured using the oil seal composition of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of friction joints even in long-term use while maintaining the heat resistance, oil resistance, . The use of the oil seal composition for rotation of the power steering apparatus of the present invention reduces the modulus, thereby lowering the force (tightening force) by which the oil seal presses the shaft and also reducing the surface smoothness so that oil or grease remains on the surface of the material To prevent the dry friction between the seal and the shaft, thereby preventing occurrence of frictional engagement even during long-term use.
동력조향장치, 회전용, 오일씰, 조성물, 카본블랙, FEF, SRF Power steering, rotary, oil seal, composition, carbon black, FEF, SRF
Description
본 발명은 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 모듈러스를 감소시킴으로써 오일씰이 샤프트에 미치는 조임력을 낮추고 seal과 shaft 사이의 건조마찰을 방지하여 마찰이음의 발생을 방지할 수 있는 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물 및 이를 이용하여 제조된 동력조향장치의 회전용 오일씰에 관한 것이다.The present invention relates to a rotary oil seal composition for a power steering apparatus, and more particularly, to a rotary oil seal composition for a power steering apparatus capable of reducing the tightening force of the oil seal on the shaft and preventing dry friction between the seal and the shaft by reducing the modulus, To an oil seal composition for rotation of a power steering apparatus, and to an oil seal for rotation of a power steering apparatus manufactured using the oil seal composition.
동력조향장치 오일씰(Power Steering Oil Seal)은 운전자가 핸들(Steering Wheel)을 회전시킬 때 유압의 힘으로 회전운동을 직선운동으로 변경하여 타이어에 전달하는 역할을 하는 자동차 조향장치(Steering System)에 장착된다. 보다 상세하게 설명하면 운전자의 조향력을 주행조건에 따라 제어하는 역할과 운동방향을 바꾸어 전달하는 역할을 하는 조향기어, 즉 동력조향장치 기어(Power Steering Gear) 내에 장착되어 파워스티어링 작동유가 파워스티어링 기어(Power Steering Gear) 내의 실린더 튜브 외부로 나가지 못하도록 밀봉하는 씰링 기능을 한다. Power Steering Oil Seal is mounted on a steering system that changes the rotational motion to a linear motion by the force of hydraulic pressure when the driver rotates the steering wheel and transfers it to the tire. do. More specifically, a steering gear, that is, a power steering gear (not shown) mounted in a power steering gear, plays a role of controlling the steering force of the driver according to the driving condition, The power steering gear) to the outside of the cylinder tube.
이와 같은 동력조향장치 오일씰의 제조를 위하여 고무에 카본블랙을 첨가하 여 사용하는데, 이는 강도 등을 포함한 오일씰의 물성 향상을 위해서이다. 오일씰 제조를 위해 첨가되는 카본블랙은 FEF 카본블랙인데, FEF 카본블랙을 이용하면 평활한 면을 얻을 수 있으며, 물성 보강효과가 우수하고 가공성(분산성)도 우수하기 때문이다. In order to manufacture such a power steering oil seal, carbon black is added to the rubber in order to improve the physical properties of the oil seal including strength and the like. The carbon black to be added for manufacturing the oil seal is FEF carbon black, which is obtained by using FEF carbon black because it can obtain a smooth surface, has excellent physical reinforcing effect and excellent workability (dispersibility).
하지만, FEF 카본블랙을 사용하면 강성 및 모듈러스가 높아 씰이 샤프트를 누르는 조임력이 과도하여 작동 시 씰과 샤프트 사이의 윤활막을 파괴함으로써 건조마찰이 발생되고, 이에 따라 이상소음(마찰이음)이 발생하는 문제점이 있었다.However, when the FEF carbon black is used, the stiffness and modulus of the seal are excessively high due to the high stiffness and modulus of the seal, so that the lubricant film between the seal and the shaft is broken during operation, thereby generating dry friction, There was a problem.
상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 내열성, 내유성 및 저온성을 유지하면서도 모듈러스를 감소시킴으로써 씰이 샤프트에 미치는 조임력을 낮추고 씰과 샤프트 사이의 건조마찰을 방지하여 마찰이음의 발생을 방지할 수 있는 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물을 제공하는 데 그 목적이 있다. In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention reduces the tightening force of the seal on the shaft by reducing the modulus while maintaining the heat resistance, oil resistance and low temperature and prevents the friction between the seal and the shaft, And to provide an oil seal composition for rotary use of a power steering apparatus that can prevent the above problems.
본 발명은 또한 상기 조성물을 이용하여 제조된 동력조향장치의 회전용 오일씰을 제공하는 데 그 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a rotary oil seal for a power steering apparatus manufactured using the above composition.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 100 중량부; FEF 카본블랙 40 내지 60 중량부; SRF 카본블랙 10 내지 30 중량부; 및 가교제 4 내지 8 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물을 제공한다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a rubber composition comprising 100 parts by weight of a hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber; 40 to 60 parts by weight of FEF carbon black; 10 to 30 parts by weight of SRF carbon black; And 4 to 8 parts by weight of a crosslinking agent.
상기 가교제로는 유기 과산화물이 사용될 수 있으며, 상기 유기 과산화물의 대표적인 예로 디큐밀퍼옥사이드를 들 수 있다. As the crosslinking agent, an organic peroxide can be used, and a representative example of the organic peroxide is dicumylperoxide.
상기 FEF 카본블랙은 40 내지 48㎛의 입경을 가지며, 상기 SRF 카본블랙은 70 내지 90㎛의 입경을 갖는다.The FEF carbon black has a particle diameter of 40 to 48 mu m, and the SRF carbon black has a particle diameter of 70 to 90 mu m.
상기 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물은 가교조제를 더 포함할 수 있다. 상기 가교조제로는 예를 들어 산화아연 또는 스테아르산이 사용될 수 있다.The rotary oil seal composition of the power steering apparatus may further include a crosslinking auxiliary agent. As the crosslinking aid, for example, zinc oxide or stearic acid may be used.
상기 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물은 노화방지제를 더 포함할 수 있 다. 상기 노화방지제로는 예를 들어 폴리-2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린 또는 2,6-t-부틸-4 메틸 페놀이 사용될 수 있다. The rotary oil seal composition of the power steering apparatus may further comprise an antioxidant. As the antioxidant, for example, poly-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline or 2,6-t-butyl-4-methylphenol may be used.
상기 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물은 가소제를 더 포함할 수 있다. 상기 가소제로는 예를 들어 디옥틸프탈레이트 또는 이옥틸아디페이트가 사용될 수 있다. The rotary oil seal composition of the power steering apparatus may further include a plasticizer. As the plasticizer, for example, dioctyl phthalate or dioctyl adipate may be used.
본 발명은 또한 상기 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물을 이용하여 제조된 동력조향장치의 회전용 오일씰을 제공한다.The present invention also provides a rotary oil seal for a power steering apparatus manufactured using the rotary oil seal composition of the power steering apparatus.
본 발명의 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물 및 이를 이용하여 제조된 동력조향장치의 회전용 오일씰에 따르면, 내열성, 내유성 및 저온성을 그대로 유지한 상태에서 장기간 사용 시에도 마찰이음의 발생을 방지할 수 있다. According to the oil seal composition for rotation of the power steering apparatus of the present invention and the oil seal for rotation of the power steering apparatus manufactured using the oil seal composition of the present invention, it is possible to prevent the occurrence of friction joints even in long-term use while maintaining the heat resistance, oil resistance, .
본 발명의 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물을 이용하면, 모듈러스가 감소됨으로써 씰이 샤프트를 누르는 힘(조임력)을 낮추게 할 뿐만 아니라, 표면 평활성이 저하되어 오일이나 그리스가 재질 표면에 잔존하도록 하는 기능을 부여함으로써 씰과 샤프트 사이의 건조마찰을 방지하여 장기간 사용 시에도 마찰이음의 발생을 방지할 수 있다.The use of the oil seal composition for rotation of the power steering apparatus of the present invention reduces the modulus of the seal to lower the force (tightening force) of the shaft against the shaft and also causes the oil or grease to remain on the surface of the material To prevent the dry friction between the seal and the shaft, thereby preventing occurrence of frictional engagement even during long-term use.
이에, 본 발명의 발명자들은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여(seal과 shaft와의 습동 시 발생되는 노이즈 특성을 개선 하기 위하여) 연구, 노력한 결과, 기존 씰 재질에 사용되는 카본블랙인 FEF의 일부를 카본입자 크기가 더 크며 히스테리시스(hysteresis, 이력현상)가 적고 동적 특성이 좋아 타이어 제조에 주로 사용되는 SRF로 변경하여 제조하면 재질의 내열성, 내유성 및 저온성을 그대로 유지한 상태에서 모듈러스가 감소됨으로써 씰이 샤프트를 누르는 힘(조임력)을 낮추게 하여 마찰이음이 발생 되지 않는다는 사실과, 표면 평활성이 저하되어 오일이나 그리스가 재질표면에 잔존시키는 기능을 부여함으로써 씰 표면과 샤프트와의 건조마찰이 발생하지 않아 장기 사용 시에도 마찰이음이 발생되지 않는다는 사실을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다. The inventors of the present invention have made efforts to solve such a conventional problem (in order to improve the noise characteristic generated when sliding the seal and the shaft), and as a result, it has been found that a part of the carbon black, FEF, The modulus is reduced by maintaining the heat resistance, oil resistance, and low temperature properties of the material as it is produced by changing to SRF which is larger in particle size, less hysteresis and dynamic characteristic and is mainly used in tire manufacturing, The friction force is not generated by lowering the pressing force of the shaft (tightening force), and since the surface smoothness is lowered and the oil or grease remains on the surface of the material, drying friction between the seal surface and the shaft does not occur, It is confirmed that friction joining does not occur even when used, thereby completing the present invention It was.
이하 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적 의미로 한정되어 해석되지 아니하며, 본 발명의 기술적 사항에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary meanings and should be construed in accordance with the technical meanings and concepts of the present invention.
본 발명은 동력조향장치에 사용되는 회전용 오일씰을 제조하는데 사용되는 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 수지 조성물에 관한 것으로서, 이 조성물은 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 고무와 FEF 카본블랙 40~60 중량부, SRF 카본블랙 10~30 중량부로 포함함으로써, 기존 오일씰의 내열성, 내유성 및 내한성 등의 특성을 그대로 유지하면서, 모듈러스가 감소됨으로써 씰이 샤프트를 누르는 힘(조임력)을 낮추게 하여 마찰이음의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 표면 평활성을 낮춤으로써(표면개질, 표면 거칠기 증가) 오일이나 그리스가 표면 거칠기가 증가된 재질 표면에 잔존시키는 기능을 부여함으로써 씰 표면과 샤프트와의 건조마찰이 발생하지 않아, 장기 사용 시에도 마찰이음이 발생 되지 않는다. The present invention relates to a hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber resin composition for use in manufacturing a rotary oil seal for use in a power steering system comprising 40 to 60 parts by weight of hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber and FEF carbon black, SRF carbon black 10 to 30 parts by weight reduces the modulus of the conventional oil seal while maintaining the characteristics such as heat resistance, oil resistance and cold resistance of the conventional oil seal, thereby lowering the force (tightening force) . In addition, by lowering the surface smoothness (surface modification, increasing surface roughness), oil or grease is allowed to remain on the surface of the material having increased surface roughness, so that the dry friction between the seal surface and the shaft does not occur, No friction coupling occurs.
본 발명의 조성물에서 고무로는 내열성과 내유성이 우수한 수소화 니트릴 고 무(H-NBR)를 사용한다. 수소화 니트릴 고무는 내유성이 우수한 니트릴 고무(NBR)에 존재하는 이중결합을 수소화시킴으로써 내열성을 향상시킨 고무로 함유된 아크릴로 니트릴이 작으면 저온성이 좋아지며, 아크릴로 니트릴의 함량이 높을수록 내유성과 내열성은 증가한다. As the rubber in the composition of the present invention, a hydrogenated nitrile rubber (H-NBR) excellent in heat resistance and oil resistance is used. Hydrogenated nitrile rubbers have improved heat resistance by hydrogenating double bonds existing in nitrile rubber (NBR), which is excellent in oil resistance. The smaller the acrylonitrile contained in the rubber, the better the low temperature. The higher the content of acrylonitrile, Heat resistance increases.
본 발명에 사용되는 카본블랙은 입경이 40~48㎛로 보강성과 표면 평활성이 좋은 FEF 카본블랙과 입경이 70~90 ㎛로 히스테리시스(hysteresis, 이력현상)가 적고 동적 특성이 좋은 SRF 카본블랙을 사용함으로써 고무의 강도 증가와 내마모성 향상 및 적정 모듈러스를 조절할 수 있다. The carbon black used in the present invention is an FEF carbon black having a particle size of 40 to 48 μm and excellent in reinforcement and surface smoothness, and SRF carbon black having a hysteresis (hysteresis) and a good dynamic characteristic with a particle diameter of 70 to 90 μm Thereby increasing the strength of the rubber, improving the abrasion resistance, and adjusting the modulus of the rubber.
카본블랙은 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 FEF 카본블랙 40~60 중량부, SRF 카본블랙 10~30 중량부가 포함되는 것이 바람직하다. The carbon black preferably contains 40 to 60 parts by weight of FEF carbon black and 10 to 30 parts by weight of SRF carbon black with respect to 100 parts by weight of the hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber.
FEF 카본블랙의 사용량이 60 중량부를 초과하면 고무의 모듈러스가 증가되어 씰 조임력이 증가하므로 샤프트와의 간섭에 의한 이상소음이 발생되며, 40 중량부 미만으로 포함되면 고무의 강도가 저하되어 씰의 리크(leak) 발생 가능성이 높아진다. If the amount of FEF carbon black used exceeds 60 parts by weight, the modulus of the rubber is increased to increase the tightening force of the seal, so that abnormal noise due to interference with the shaft is generated. If the amount is less than 40 parts by weight, there is a high possibility of a leak.
SRF 카본블랙의 사용량이 10 중량부 미만이면 표면 평활도 개질 효과가 저하되고, 동적 특성 등을 나타내기 힘들며, 30 중량부를 초과하면 물성 보강 효과가 절감됨으로써 고무탄성이 저하되어 리크 발생 가능성이 높아진다. When the amount of the SRF carbon black is less than 10 parts by weight, the surface smoothness modifying effect is deteriorated and the dynamic characteristics and the like are hardly exhibited. When the amount is more than 30 parts by weight, the rubber reinforcing effect is lowered.
본 발명의 조성물에 사용되는 가교제는 배합된 고무가 적정 온도로 가열될 때 고분자 사슬 사이에 가교를 만들어 주기 위하여 사용된다. 본 발명의 고무 조성물은 고분자 구조가 거의 포화되어 있는 형태이므로 가교제로 황(Sulfur) 대신에 유기 과산화물을 사용한다. The crosslinking agent used in the composition of the present invention is used to make crosslinking between polymer chains when the compounded rubber is heated to an appropriate temperature. Since the rubber composition of the present invention has a substantially saturated polymer structure, organic peroxides are used instead of sulfur as a crosslinking agent.
본 발명에서 사용될 수 있는 유기 과산화물의 예로는 디큐밀퍼옥사이드가 있다. 디큐밀퍼옥사이드는 황과 달리 가교 온도에서 분해되어 자유 라디칼(free radicals: R.)을 형성한다. 이들 자유 라디칼은 고분자 사슬(PH)에서 수소 원자를 빼내어 RH를 만들고 고분자 라디칼(P.)을 형성한다. 인접하는 고분자 라디칼들이 서로 결합하여 고분자간의 탄소-탄소 가교 결합(P-P)을 형성하게 된다. An example of an organic peroxide that can be used in the present invention is dicumyl peroxide. Unlike sulfur, dicumyl peroxide decomposes at the crosslinking temperature to form free radicals (R.). These free radicals pull hydrogen atoms from the polymer chain (PH) to form RH and form polymer radicals (P.). Adjacent polymer radicals bind to each other to form a carbon-carbon bridge (P-P) between the polymers.
상기 가교제는 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 4 내지 8 중량부 포함되는 것이 좋다. 가교제의 함량이 8 중량부를 초과하면 과가교가 이루어지고, 4 중량부 미만이면 미가교가 이루어지게 되어 물성저하로 인한 파워스티어링용 오일씰의 누유현상의 원인이 되어 동력조향장치의 기능을 제대로 하기 어렵다. The cross-linking agent is preferably contained in an amount of 4 to 8 parts by weight based on 100 parts by weight of the hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber. If the content of the crosslinking agent exceeds 8 parts by weight, crosslinking will occur. If the amount of the crosslinking agent is less than 4 parts by weight, uncrosslinking will occur, which may cause oil leakage in the power steering oil due to deterioration of physical properties and it is difficult to properly function the power steering apparatus.
본 발명의 조성물은 가교제의 역할을 도와주기 위하여 가교조제를 일정량 포함할 수 있다. 가교조제는 통상적으로 유기 과산화물 가교에 사용될 수 있는 것을 제한 없이 사용할 수 있으며, 예컨대, 산화아연, 스테아르산 등이 포함된다. The composition of the present invention may contain a certain amount of crosslinking aid to assist the role of the crosslinking agent. The crosslinking aid may be any of those usually used for organic peroxide crosslinking, including, for example, zinc oxide, stearic acid, and the like.
상기 가교조제는 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 1 내지 6 중량부 포함되는 것이 좋다. The crosslinking aid may be included in an amount of 1 to 6 parts by weight based on 100 parts by weight of the hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber.
또한, 본 발명의 고무 조성물은 노화방지제를 포함할 수 있다. In addition, the rubber composition of the present invention may contain an antioxidant.
상기 노화방지제는 특정한 것에 한정되지 않으며, 예를 들어 폴리-2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린 또는 2,6-t-부틸-4 메틸 페놀 등이 사용될 수 있다. The antioxidant is not limited to a specific one, and for example, poly-2,2,4-trimethyl-1,2-dihydroquinoline or 2,6-t-butyl-4-methylphenol can be used.
본 발명의 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 수지 조성물은 가소제를 고 무의 내한성, 흐름성 및 가공성을 개선하기 위하여 수소화 아크릴로니트릴-부타디엔 고무 100 중량부에 대하여 3 내지 10 중량부의 양으로 포함할 수 있다. 상기 가소제로는 디옥틸프탈레이트 또는 이옥틸아디페이트 등을 사용할 수 있으며, 그 양이 3 중량부 미만이면 고무의 내한성, 흐름성 및 가공성을 개선하는 효과가 미미하고 10 중량부를 초과하면 내열성이 저하되고 과도한 양의 가소제가 오일에 추출될 수 있어서 동력조향장치에 사용되기에 부적합하다. The hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber resin composition of the present invention may contain the plasticizer in an amount of 3 to 10 parts by weight per 100 parts by weight of the hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber in order to improve cold resistance, flowability and workability of the rubber have. As the plasticizer, dioctyl phthalate or dioctyl adipate can be used. If the amount is less than 3 parts by weight, the effect of improving the cold resistance, flowability and workability of the rubber is insignificant. If the amount is more than 10 parts by weight, An excessive amount of plasticizer can be extracted into the oil, which makes it unsuitable for use in power steering.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention. Such variations and modifications are intended to be within the scope of the appended claims.
실시예 및 비교예Examples and Comparative Examples
하기 표 1의 조성 및 함량에 따라 동력조향장치의 회전용 오일씰 조성물을 제조하였다. According to the composition and contents in Table 1 below, a rotary oil seal composition for a power steering system was prepared.
1) H-NBR: ZETPOL 1020, Zeon 1) H-NBR: ZETPOL 1020, Zeon
2) 카본블랙 FEF: N550, 입경 40~48 ㎛, 동양제철화학 2) carbon black FEF: N550, particle size 40 to 48 탆,
3) 카본블랙 SRF: N770, 입경 70~90 ㎛, 동양제철화학 3) carbon black SRF: N770, particle diameter 70 to 90 탆,
4) DOP: 디옥틸프탈레이트, 애경유화 4) DOP: dioctyl phthalate, aekyung emulsification
5) ZnO: 산화아연, 삼보아연 5) ZnO: zinc oxide, sambo zinc
6) St-acid: 스테아린산, 평화유지공업 6) St-acid: Stearic acid, peace keeping industry
7) RD: POLYMERIZED 2,2,4-TRIMETHYL-1,2- DIHYDROQUINOLINE, 평화약품 7) RD: POLYMERIZED 2,2,4-TRIMETHYL-1,2- DIHYDROQUINOLINE, Peace Drug
8) DCP: 디큐밀퍼옥사이드, 신광화학 8) DCP: dicumyl peroxide, Shin Kwang Chemical
상기 실시예 및 비교예에 따라 제조된 오일씰 조성물로 제조된 시편에 대하여 경도, 인장강도, 신율, 내열성, 내유성, 긴박력, 마찰력, 이음특성 등을 다음의 방법으로 측정하고 그 결과를 아래 표 2에 나타내었다. The hardness, the tensile strength, the elongation, the heat resistance, the oil resistance, the long force, the frictional force, and the joint characteristics were measured by the following method and the results are shown in Table 2 below Respectively.
시험방법 Test Methods
1. 경도: KS 규격인 KS M6518의 7항에 따름 1. Hardness: In accordance with clause 7 of KS M6518
2. 인장강도: KS 규격인 KS M6518의 5항에 따름 2. Tensile strength: According to 5 of KS M6518
3. 신율: KS 규격인 KS M6518의 5항에 따름 3. Elongation: According to 5 of KS standard KS M6518
4. 내열성: KS 규격인 KS M6518의 8항에 따름 4. Heat resistance: According to 8 of KS M6518
5. 내유성: KS 규격인 KS M6518의 13항에 따름 5. Oil resistance: According to clause 13 of KS M6518
6. 긴박력: 샤프트와 동일한 크기(외경)를 가지는 지그(Jig)에 씰 장착 후 15초 후에 씰이 지그(jig)(샤프트 외경)를 조으는 힘을 측정 지그에 연결된 로드 셸(load cell)을 통해 읽음. 6. Long force: The force to tighten the jig (shaft outer diameter) of the seal after 15 seconds after the seal is attached to the jig having the same size (outer diameter) as the shaft is measured by a load cell connected to the measuring jig. Read through.
7. 마찰시험: 하중 100g을 인가 후 50mm/min으로 25mm이동 시 시편에 걸리는 정마찰계수 및 동마찰계수 측정 7. Friction test: The static friction coefficient and the coefficient of dynamic friction applied to the specimen when moving 25 mm at a rate of 50 mm / min after applying a load of 100 g
8. 이음특성: 씰을 샤프트에 장착 후 6.5bar의 압력과 80도에서, 45rpm으로 ±540°회전하면서 이음 발생 시점 평가 8. Seam characteristics: After the seal is mounted on the shaft, it is measured at a pressure of 6.5 bar and a rotation angle of ± 540 ° at 45 ° C at 80 ° C.
(무윤활 시험은 씰과 샤프트 사이에 윤활제를 전혀 사용하지 않은 상태에서 시험하며, 그리스 윤활 시험은 씰 내경부에 그리스 극소량 도포 후 평가 함) (No lubrication test is conducted without lubricant between the seal and shaft. Grease lubrication test is performed after applying a small amount of grease to the neck portion of the seal.)
상기 표 2에서 나타난 바와 같이, 본 발명은 종래의 기술에 비해서 내열성이나, 내유성은 동일하게 유지되는 상태에서 50%와 100% 모듈러스가 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있다. 이는 씰의 조임력에서도 직접적으로 연관되어 나타나 본 발명의 씰 조임력이 종래보다 낮게 나타나는 것을 확인할 수 있다. 씰의 낮은 조임력은 샤프트와의 마찰력을 낮추어 씰 작동 시 소음이 발생되지 않는다. 이는 무윤활 상태에서 실시한 이음 발생 유무평가에서 종래의 기술에 의해 제조된 씰은 1시간 만에 소음이 발생되나, 본 발명에 의해 제조된 씰은 100시간 경과 후에도 이음이 발생되지 않았다. As shown in Table 2, it can be seen that the present invention exhibits a low modulus of 50% and a modulus of 100% in a state where the heat resistance and the oil resistance remain the same as in the prior art. This is also directly related to the tightening force of the seal, and it can be seen that the tightening force of the seal of the present invention is lower than that of the prior art. The low tightening force of the seal lowers the friction with the shaft, so no noise is generated during the seal operation. In the evaluation of the occurrence of joints performed in the non-lubricated state, the seals produced by the conventional techniques produced noises in one hour, but the seals produced by the present invention did not generate seams even after 100 hours passed.
또한 본 발명은 정마찰력 및 동마찰력에서 종래의 기술에 비해 다소 높은 값을 나타내었는데, 이는 표면 평활성이 좋은 FEF의 사용량을 줄이고 입자경이 다소 큰 SRF를 사용함으로써 표면 평활성이 다소 낮아진 것으로 사료된다. 이러한 표면 개질 효과(조도 증가)는 표면이 너무 평활한 것보다는 약간의 거칠기를 가지는 것이 접촉면적을 감소시킴으로써 이음 발생에 유리한 측면으로 나타나는 것으로 사료된다. 또한 표면 조도가 증가됨으로써 표면에 그리스 또는 오일이 지속적으로 머물게 되어 건조마찰 발생 시점도 지연시키는 효과가 있을 것으로 사료되며, 본 발명은 그리스 윤활상태에서 150 시간 경과 시에도 이음이 발생하지 않는 것을 확인할 수 있었다.In addition, the present invention shows a somewhat higher value of static frictional force and dynamic frictional force than the conventional technique. It is considered that the surface smoothness is somewhat lowered by using the SRF having a slightly larger diameter and reducing the amount of FEF having a good surface smoothness. It is considered that this surface modifying effect (increase in roughness) appears to be advantageous to the occurrence of joint by reducing the contact area because the surface has a rather roughness rather than being too smooth. In addition, it is considered that the increase of the surface roughness will cause the grease or the oil to stay on the surface continuously, thereby delaying the time of occurrence of the dry friction, and it is confirmed that the present invention does not cause the occurrence of the joint even after 150 hours of grease lubrication there was.
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