KR20150118798A

KR20150118798A - 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼의 고무 마찰재의 제조방법

Info

Publication number: KR20150118798A
Application number: KR1020140044880A
Authority: KR
Inventors: 최영철; 최원용
Original assignee: 주식회사 삼코; (주) 효광테크
Priority date: 2014-04-15
Filing date: 2014-04-15
Publication date: 2015-10-23
Also published as: CN105017578A

Abstract

본 발명의 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼를 위한 마찰 고무재의 제조방법은, 원료 성분을 균질하게 혼합하고 덩어리 형태로 만드는 단계; 상기 덩어리 혼합물을 시트상으로 형성하는 단계; 상기 시트를 중량에 맞게 재단하는 단계; 상기 재단한 제품을 금형틀에 넣고 열과 압력을 가하여 가류 성형하는 단계; 상기 성형물을 사상하는 단계; 및 상기 생산품의 치수 및 외관을 검사하고 포장하여 출하는 단계로 이루어진다.
본 발명의 고무 마찰재는 극저온에서도 수축하지 않고, 진동을 효과적으로 흡수할 수 있으며, 또한, 내마모성과 내한성을 모두 만족시킬 수 있는 장점이 있다.

Description

전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼의 고무 마찰재의 제조방법{Process for preparing rubber friction material of a vibration absorbing damper in full automatic wasing machine}

본 발명은 극저온에서도 수축하지 않고, 진동을 효과적으로 흡수할 수 있는 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼를 위한 마찰 고무재의 제조 방법에 관한 것이다.

전자동 세탁기에서의 댐퍼는 세탁기 하우징 하부면 양측 모서리부와 터브 외주면 하부의 양 측부 사이에 설치되어 탈수시 발생하는 터브의 진동을 흡수하여 감쇄시키는 역할을 하게 된다.

일반적으로 이와 같은 역할을 하게 되는 댐퍼는 2개의 바아 형상의 부재를 서로에 대하여 상대 이동시킬 때 발생하는 마찰력을 이용하여 진동을 감쇄시키도록 구성되어 있으며, 상기 하우징의 하단 모서리부에 연결되는 중공의 외측 댐퍼 케이스와 상기 터브의 외측 하단부에 연결되고 상기 댐퍼 케이스 내부를 따라 이동하도록 된 내측 댐퍼바아로 이루어지며, 상기 내측 댐퍼바아의 하단부에는 상기 외측 댐퍼 케이스의 내주면과 접촉하여 마찰력을 발생시키도록 스펀지 등에 그리스가 함유된 한 쌍의 원형의 마찰재가 상하로 설치된 구조로 되어 있다.

국내 특허 제10-799632호의 세탁기용 진동 흡수 댐퍼에 의하면 기존의 세탁기용 고감쇄 진동흡수 댐퍼의 마찰력 한계를 개선하고자 고무재질(NBR)의 마찰 보강재를 이용하여 반영구적으로 사용하는 방안을 제시하고 있다. 그러나 이 댐퍼는 상온에서의 진동/소음 감쇄 효과만 가져올 뿐 극저온에서는 제 기능을 발휘하지 못하고 있다. 특히 극저온에서도 댐퍼력이 상승하여 진동/소음이 발생하는 문제점이 야기되었으며, 마찰재를 일반 고무 재질(NBR)로 사용해 온 댐퍼들은 상기와 같은 극저온에서의 진동/소음 문제가 이슈되고 있었다.

종래에 진동 흡수 댐퍼의 고무 마찰재로서 주로 사용된 니트릴 고무는 내마모성은 강하지만, 내한성에는 취약한 단점이 있다.

이에 본 발명은 겨울철 영하의 온도 하에서 고무 마찰재가 수축하여 바아를 강하게 조이게 되어 그로 인해 진동이 원활하게 흡수 및 감쇄되지 못하는 문제점을 해소하기 위한 것으로, 극저온에서도 수축하지 않고, 진동을 효과적으로 흡수할 수 있는 예컨대 내마모성과 내한성을 모두 만족시킬 수 있는 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼를 위한 마찰 고무재의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼를 위한 마찰 고무재의 제조방법은

원료 성분을 균질하게 혼합하고 덩어리 형태로 만드는 단계;

상기 덩어리 혼합물을 시트 상으로 형성하는 단계;

상기 시트를 중량에 맞게 재단하는 단계;

상기 재단한 제품을 금형틀에 넣고 열과 압력을 가하여 가류 성형하는 단계;

상기 성형물을 사상하는 단계; 및

상기 생산품의 치수 및 외관을 검사하고 포장하여 출하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼를 위한 고무 마찰재는 극저온에서도 수축하지 않고, 진동을 효과적으로 흡수할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼를 위한 고무 마찰재는 내마모성과 내한성을 모두 만족시킬 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼를 위한 고무 마찰재는 종래 -10도 이하에서 초기 댐퍼력이 업되는 현상을 -30도에서도 항상 상온에서와 동일한 댐퍼력을 유지할 수 있는 효과가 있다.

본 발명은 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼를 위한 마찰 고무재의 제조방법을 제공하기 위한 것으로, 다음과 같은 단계로 구성되어 있다.

원료 성분의 혼합단계

본 발명의 하나의 실시형태에 따르면, 원료 성분을 균질하게 혼합을 하고 덩어리 형태로 만드는 단계이다.

본 발명에서 사용하는 원료 성분은 고무 성분, 카본 블랙, 가류 조제, 연화제, 노화방지제, 촉진제 및 가소제를 포함한다. 상기 원료 성분 중에서 고무 성분은 예를 들면, DN3O2H[ZEON 사에서 생산되는 NIPOL®BR(Nitrile Butadiene Rubber) 합성 고무 중 저 니트릴 함유량이 27.5%인 것] 22 내지 25중량%, DN2O2[ZEON 사에서 생산되는 NIPOL®BR(Nitrile Butadiene Rubber) 합성 고무 중 중 니트릴 함유량이 31%인 것] 8 내지 12중량%로 구성되어 있다. 여기서, 상기 고무 성분의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우에는 댐퍼 고무의 내한성, 인장강도, 신율, 경도 등의 고무의 물리적 성질이 떨어져 댐퍼 고무의 내구력에 악영향을 미치게 된다.

상기한 카본블랙은 고무 성분의 보강제 역할을 하며, 댐퍼 고무의 물리적 특성 중에서 경도를 ?추기 위한 것으로 예를 들면, FEF 카본블랙 30 내지 35중량%와 SRF 카본블랙 5 내지 8중량%를 함께 사용하는 것이 바람직하다.

FEF(Fast Extrusion Furnace: 양압출성) 카본블랙은 매끄러움에 좋고, 내부 발열이 적으며, 열전도성이 좋고, 압출용으로 적합하다는 특성을 갖고 있고, SRF(Semi Reinforcing Furnace: 중보강성) 카본블랙은 입자가 미세하고, 보강성이나 마모성이 우수하고, 가공 중에 배합유와의 혼합 가공이 우수한 특성을 갖고 있다. 카본블랙의 함량이 상기 범위를 벗어날 경우에는 경도값이 달라지게 되며, 진동/소음도 발생할 수 있다(경도값이 낮은 경우에는 댐퍼력이 낮아지게 되며, 경도값이 높은 경우에는 댐퍼력이 높아진다).

상기한 가류 조제, 예를 들면 산화 조제를 의미하며, 바람직하게는 산화아연 1 내지 2중량%를 적용하는 것이 바람직하다. 산화 조제로 사용되는 산화아연은 산소를 부여하거나 수소를 빼앗는 등의 산화작용을 가지는 물질로서, 고무유황 및 가황촉진제의 화학반응에 관여하며 상기 범위 내에서 배합하는 경우는 보강제로 사용되는 것 외에 열전도성이 좋으므로 고무의 내열성을 부여하고 백색 착색제로서도 사용될 수 있다.

본 발명에서 원료 성분으로 사용하는 연화제로는 고무를 유연하게 하여 가공성을 부여하고 가공을 용이하게 하기 위한 것으로, 예를 들면, 스테아르산 0.2 내지 0.4중량% 적용하는 것이 바람직하다. 하지만, 상기 범위를 벗어날 경우에는 댐퍼고무의 물리적 특성을 얻기가 어려우므로 상기 범위 내에서 포함시키는 것이 바람직하다.

본 발명에서 노화 방지제로는 N-페닐렌-N-이소프로필-p-페닐렌디아민(Kumanox 3C, 상품명) 0.1 ~ 0.2중량%, 2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린(Kumanox RD, 상품명) 0.1 내지 0.2중량%를 적용하는 것이 바람직하다. 상기 노화 방지제는 노화 현상의 주요 인자인 산소에 의해서 자동 산화되는 연쇄반응을 정지시키는 작용을 하며, 특히 N-페닐렌-N-이소프로필-p-페닐렌디아민은 일광균열방지 기능을 하며, 상기 범위 내로 포함시킬 경우에는 오존 균열 방지에 특히 효과가 있고, 굴곡 균열 방지에도 유효하다. 또한, 2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린은 배합시 블루밍이 없고, 가황촉진제에 영향이 없어 노화방지제로서 내열성이 요구되는 제품에 주로 사용될 수 있다.

본 발명에서 배합하는 촉진제는 예를 들면, 가류촉진제를 의미하며, 노화방지제와 함께 대표적인 유기고무 약품으로써 원료고무에 탄성을 부여하기 위해 가황공정에 투입되는 가황속도 촉진 및 고무물성 증진에 기여하는 필수 화학 첨가 약품이다. 이에 대해서는 예를 들면, S(유황) 0.2 내지 0.6중량%, N-사이클로헥실-2-벤조티아질-설펜아미드(CZ, 상품명) 0.2 내지 0.6중량%, 테트라메틸티우람디설파이드(TT, 상품명) 0.1 내지 0.2중량%, 디-N-부틸디티오카바메이트 아연(BZ, 상품명) 0.1 내지 0.2중량%를 적용할 수 있으며, 상기 범위의 미만 또는 초과할 경우에는 노화 특성이 나빠지게 되고, 산화가 발생하기 쉬우며, 스코치성이 생기게 되므로 상기 범위로 배합하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 가소제는 고무의 가공성을 개선하는 동시에 제품에 유연성을 부여하기 위한 것으로 디옥틸 프탈레이트(Dioctyl Phthalate: DOP) 10 내지 20중량%와, 몰리브덴 0.2 내지 0.4중량%, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 0.1 내지 0.2중량%, 수분 함유도가 낮게 정제된 올레아미드(ARMOSLIP CP, 상품명) 분말 1.7 내지 8.5중량%를 적용하는 것이 바람직하다. 만일 상기 가소제를 상기 범위 내로 포함시키지 못할 경우에는 댐퍼고무의 물리적 특성을 얻기가 어렵게 된다.

혼합물의 시트화 단계

본 발명의 한 실시형태에 따르면, 상기 원료 성분의 혼합물을 덩어리 형태로 한 후 롤에 통과시켜서 시트상으로 형성하는 단계로 이루어진다.

재단하는 단계

본 발명의 한 실시형태에 따르면, 상기 단계에서 형성한 시트를 중량에 맞게 재단하는 단계로 이루어진다.

본 발명에 의하면 상기 시트화 단계 이후, 재단하는 단계 이전에 상기 혼합물의 성분의 배합상태를 검사할 수 있다.

가류 성형하는 단계

본 발명의 한 실시형태에 따르면, 상기 재단한 제품을 금형틀에 넣고 열과 압력을 가하여 가류 성형하는 단계로 이루어진다.

성형물을 사상하는 단계

본 발명의 한 실시형태에 따르면, 상기 가류 성형된 성형물을 사상하는 단계로 이루어진다.

최종 제품의 검사 및 포장 출하 단계

본 발명의 한 실시형태에 의하면, 상기 생산품의 치수 및 외관을 검사하고 포장하여 출하는 단계로 이루어진다.

Claims

전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼를 위한 마찰 고무재의 제조방법으로서,
원료 성분을 균질하게 혼합하고 덩어리 형태로 만드는 단계;
상기 덩어리 혼합물을 시트상으로 형성하는 단계;
상기 시트를 중량에 맞게 재단하는 단계;
상기 재단한 제품을 금형틀에 넣고 열과 압력을 가하여 가류 성형하는 단계;
상기 성형물을 사상하는 단계; 및
상기 생산품의 치수 및 외관을 검사하고 포장하여 출하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자동 세탁기의 진동 흡수 댐퍼의 고무 마찰재의 제조방법.
제1항에 있어서, 상기 원료 성분은 고무 성분, 카본 블랙, 가류 조제, 연화제, 노화방지제, 촉진제 및 가소제를 포함하는 것을 특징으로 하는 고무 마찰재의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 고무 성분은 예를 들면, 저니트릴 함유량이 27.5%인 니트릴 부타디엔 합성고무 22 내지 25중량%, 중니트릴 함유량이 31%인 니트릴 부타디엔 합성고무 8 내지 12중량%로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 고무 마찰재의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 카본블랙은 FEF 카본블랙 30 내지 35중량%와 SRF 카본블랙 5 내지 8중량%를 함께 사용하는 것을 특징으로 하는 고무 마찰재의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 가류 조제로는 산화아연 1 내지 2중량%를 적용하는 것을 특징으로 하는 고무 마찰재의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 연화제로는 스테아르산 0.2 내지 0.4중량% 적용하는 것을 특징으로 하는 고무 마찰재의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 노화 방지제로는 N-페닐렌-N-이소프로필-p-페닐렌디아민 0.1 ~ 0.2중량%와 2,2,4-트리메틸-1,2-디하이드로퀴놀린 0.1 내지 0.2중량%를 적용하는 것을 특징으로 하는 고무 마찰재의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 가류촉진제로는 S(유황) 0.2 내지 0.6중량%, N-사이클로헥실-2-벤조티아질-설펜아미드 0.2 내지 0.6중량%, 테트라메틸티우람디설파이드 0.1 내지 0.2중량% 및 디-N-부틸디티오카바메이트 아연 0.1 내지 0.2중량%를 적용하여서 되는 것을 특징으로 하는 고무 마찰재의 제조방법.
제2항에 있어서, 상기 가소제는 디옥틸 프탈레이트 10 내지 20중량%와, 몰리브덴 0.2 내지 0.4중량%, 폴리테트라플루오로에틸렌 0.1 내지 0.2중량% 및 올레아미드분말 1.7 내지 8.5중량%를 적용하여서 되는 것을 특징으로 하는 고무 마찰재의 제조방법.