CN101844665A - 高剥离强度聚乙烯输送带及其制造方法 - Google Patents

高剥离强度聚乙烯输送带及其制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高剥离强度聚乙烯输送带及其制造方法，在所述涤纶织物与聚乙烯层之间设有贴合层，该贴合层为乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物。制造方法为：将乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物在低温粉碎，制成粉末状；涤纶织物热处理；涤纶织物上表面涂布乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物粉末，并在170～190℃下进行热定型，使改性聚乙烯与涤纶织物相结合，构成贴合层；贴合层上表面涂布聚乙烯粉末，构成聚乙烯层；将织物经热压辊压实，冷却至室温后制得聚乙烯输送带。优点是：利用乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物作为贴合层，使聚乙烯本身具有了极性基团，通过化学键与涤纶织物结合，剥离强度大幅提高。

Description

高剥离强度聚乙烯输送带及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种聚乙烯轻型输送带，尤其是一种高剥离强度聚乙烯输送带及其制造方法。
背景技术
聚乙烯，全称为Polyethylene(PE)，是一种应用广泛的工程塑料，根据密度的不同分为高密度聚乙烯、中密度聚乙烯和低密度聚乙烯。低密度聚乙烯多用高压聚合法制成，特性较软，适用于制作薄膜等产品；高密度聚乙烯多用低压聚合而成，具有刚性、硬度和机械强度大的性能特点，可以做容器、管道，也可以做高频的电绝缘材料，用于雷达和电视。聚乙烯有蜡一样的光滑质感，不染色时，低密度聚乙烯透明，而高密度聚乙烯由于有较高的结晶度不透明。聚乙烯不溶于水，吸水性很小，即便是对一些化学溶剂，如甲苯、醋酸等，也只有在70℃以上温度时才略有溶胀。但是微粒状的聚乙烯，可以在15℃～40℃之间随温度的变化熔融或凝固，温度升高时熔融，吸收热量；温度降低时凝固，放出热量。
PE的分子链中不含任何极性基团，所以PE对任何材料都不具有良好的粘结性能。目前PE轻型输送带的剥离强度主要选择高熔融指数的PE材料，通过其熔融后的高流动性向织物内部渗透。这种工艺方法主要靠PE与织物间的物理作用，没有任何化学键的结合，剥离强度为2N/mm～3N/mm。同时由于选择高流动性的PE，材料的脆性较大，会使输送带在使用过程中发生开裂。
在本申请人的在先研究中国公开号CN101691171中同样公开了一种聚乙烯输送带，以涤纶作为增强材料，聚乙烯作为基质材料，通过将聚乙烯制成长丝作为固纱，而涤纶纺丝作为芯纱，采用聚乙烯长丝缠绕在涤纶长丝外围构成包芯纱，在加热中使聚乙烯长丝熔融与涤纶相互融合，从而制成断裂强度高、剥离强度高且均匀度好的聚乙烯输送带。但这种方式仍然没有突破物理结合的范畴。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种高剥离强度聚乙烯输送带，采用化学结合的方式使聚乙烯与涤纶更好的结合在一起，进一步使输送带达到更高的剥离强度。
本发明所要解决的又一技术问题在于提供上述高剥离强度聚乙烯输送带的制造方法，该制造方法简便易行。
本发明解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种高剥离强度聚乙烯输送带，所述的聚乙烯输送带包括涤纶织物及覆盖其上的聚乙烯层，其中，在所述涤纶织物与聚乙烯层之间设有贴合层，该贴合层为乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物层。
本发明对传统的聚乙烯材料进行改进，利用乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物(改性聚乙烯)，增加了聚乙烯与涤纶织物材料的相溶性。使聚乙烯本身具有了极性基团，由此通过化学键与涤纶织物材料进行结合，从而使聚乙烯输送具有更高的剥离强度。
针对上述的高剥离强度聚乙烯输送带的制造方法，采用多层涂布的方式制备聚乙烯输送带，包括下述步骤：
第一步：将乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物在-35～-40℃低温下粉碎，制成粉末状，在液氮环境下将聚乙烯深冷粉碎，制成粉末状，备用；
第二步：涤纶织物在170℃～190℃进行热处理；
第三步：在涤纶织物上表面涂乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物粉末，并在170～190℃下进行热定型，使乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物与涤纶织物相结合，构成贴合层；
第四步：再在贴合层上表面涂布聚乙烯粉末，并在170℃～190℃下进行热定型，使聚乙烯与贴合层相结合，构成聚乙烯层，且整体形成两次涂布的织物层状结构；
第五步：将织物层状结构经热压辊压实后，冷却至室温后制得聚乙烯输送带。
在上述方案的基础上，第一步中，所述的乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物粉碎后的粒径为10μm～20μm；聚乙烯粉碎后的粒径为10μm～20μm。
在上述方案的基础上，第五步中，所述的热压辊的温度为150℃～180℃，压力为0.8～1.2Mpa(一般为1Mpa)。
本发明的有益效果是：
本发明对传统的聚乙烯材料进行改进，利用改性聚乙烯作为贴合层，通过贴合层改善聚乙烯与涤纶织物的相溶性，由此通过化学键与涤纶织物材料进行结合，使PE与涤纶(PET)织物间的剥离强度大幅提高，在聚乙烯输送带达到更大的剥离强度的同时，其贴合层的使用不会对输送带的其他性能造成不利的影响。
附图说明
图1为本发明聚乙烯输送带的层状结构示意图。
图2为本发明的工艺流程图。
附图中标后说明
1-涤纶织物    2-贴合层
3-聚乙烯层
具体实施方式
请参阅图1为本发明聚乙烯输送带的层状结构示意图和图2为本发明的工艺流程图所示，针对权利要求1所述的高剥离强度聚乙烯输送带的制造方法，包括下述步骤：
第一步：将乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物(改性聚乙烯，熔融指数为5g/10min～10g/10min，甲基丙烯酸甲酯含量为10％-30％)在-35～-40℃低温下粉碎，制成粉末状，粒径范围为10μm～20μm；将聚乙烯粉碎，在液氮环境下将聚乙烯深冷粉碎成粉末状，制成粉末状，粒径范围为10μm～20μm；
第二步：涤纶织物1在170℃～190℃进行热处理；
第三步：在涤纶织物1上表面涂乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物粉末，并在170～190℃下进行热定型，使乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物与涤纶织物1相结合，构成贴合层2；
第四步：再在贴合层2上表面涂布聚乙烯粉末，并在170～190℃下进行热定型，使聚乙烯与贴合层2相结合，构成聚乙烯层3，且整体形成两次涂布的织物层状结构；
第五步：将织物层状结构经热压辊压实，冷却至室温后制得聚乙烯输送带，所述的热压辊温度为150℃～180℃，压力为1MPa。
本发明聚乙烯输送带与普通聚乙烯输送带的剥离强度测试对比见表1所示：
表1
  试样   普通PE输送带   采用粘合层的PE输送带
  剥离强度N/mm   2.0   3.6

Claims (4)

1.一种高剥离强度聚乙烯输送带，所述的聚乙烯输送带包括涤纶织物及覆盖其上的聚乙烯层，其特征在于：在所述涤纶织物与聚乙烯层之间设有贴合层，该贴合层为乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物。
2.针对权利要求1所述的高剥离强度聚乙烯输送带的制造方法，其特征在于包括下述步骤：
第一步：将乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物在-35℃～-40℃低温下粉碎，制成粉末状；将聚乙烯在-35℃～-40℃低温下粉碎，制成粉末状；
第二步：涤纶织物在170～190℃进行热处理；
第三步：在涤纶织物上表面涂乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物粉末，并在170～190℃下进行热定型，使乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物与涤纶织物相结合，构成贴合层；
第四步：再在贴合层上表面涂聚乙烯粉末，并在170～190℃下进行热定型，使聚乙烯与贴合层相结合，且整体形成两次涂布的织物层状结构；
第五步：将织物层状结构经热压辊压实，冷却至室温后制得聚乙烯输送带。
3.根据权利要求2所述的高剥离强度聚乙烯输送带的制造方法，其特征在于：第一步中，所述的乙烯接枝甲基丙烯酸甲酯类共聚物粉碎后的粒径为10μm～20μm；聚乙烯粉碎后的粒径为10μm～20μm。
4.根据权利要求2所述的高剥离强度聚乙烯输送带的制造方法，其特征在于：第五步中，所述的热压辊的温度为150℃～180℃，压力为0.8～1.2Mpa。
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