CN102167213A - 耐高温输送带 - Google Patents

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CN102167213A CN 201110133132 CN201110133132A CN102167213A CN 102167213 A CN102167213 A CN 102167213A CN 201110133132 CN201110133132 CN 201110133132 CN 201110133132 A CN201110133132 A CN 201110133132A CN 102167213 A CN102167213 A CN 102167213A
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Abstract

本发明提供了一种耐高温输送带,包括骨架层和覆盖在所述骨架层表面的覆盖胶层,其中,所述覆盖胶层包括:80~100重量份的三元乙丙橡胶;0~20重量份的丁腈橡胶;5~10重量份的主交联剂;1~3重量份的助交联剂;6~13重量份的活化剂;3~5重量份的防老剂;4~7重量份的粘合剂,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺;10~15重量份的粘合增进剂,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶;60~80重量份的补强剂;1~4重量份的分散剂;10~20重量份的软化剂。本发明通过在覆盖胶中增加粘合剂和粘合增进剂提高了覆盖胶层和骨架层之间的热粘合性能,从而提高了耐高温输送带的使用寿命。

Description

耐高温输送带
技术领域
本发明属于橡胶制品技术领域,尤其涉及一种耐高温输送带。
背景技术
耐高温输送带,又叫耐热输送带,是一种特种重型输送带,主要用于输送钢铁、水泥、焦炭等行业的高温物料。按照试验温度,耐热输送带可分为四个等级:可耐热不大于100℃的试验温度;可耐热不大于125℃的试验温度;可耐热不大于150℃的试验温度和可耐热不大于175℃的试验温度。
耐高温输送带一般由骨架层和覆盖在所述骨架层表面的覆盖胶层组成,其中,骨架层一般由多层耐热帆布粘合而成,覆盖胶层一般为丁苯橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶或三元乙丙橡胶。现有技术一般通过设置隔热层阻挡高温物料的热量向骨架层内部传递,从而延长耐高温输送带的使用寿命。如在覆盖胶层和骨架层之间设置由石棉纤维或玻璃纤维形成的隔热层,该隔热层可以有效阻止热量透过覆盖胶层直接浸入骨架层,然而,被阻挡的热量会积聚在覆盖胶中,使覆盖胶迅速老化龟裂;同时,积聚在覆盖胶层的热量提高了覆盖胶与隔热层的界面温度,使得界面粘合强度降低,发生覆盖胶脱落等现象,对耐高温输送带使用寿命的影响更为严重。在覆盖胶层表面设置隔热层不仅能够防止热量浸入骨架层,也能够防止覆盖胶老化,但是,热量会积聚在隔热层中,使隔热层迅速脱落,耐高温输送带的使用寿命依然较短。
在覆盖胶中添加其他成分也是延长耐高温输送带使用寿命的一种方法,如在覆盖胶中添加金属纤维可以增强耐高温输送带的导热系数,在覆盖胶中添加芳纶纤维可以增加覆盖胶的高温耐磨性,延缓覆盖胶的老化龟裂。申请号为200710020741.6的中国专利文献公开了一种耐高温输送带,采用在工作面覆盖胶与非工作面覆盖胶之间设有带芯抗拉体帆布,通过成型和硫化工序结合为一体的方法制成,其中,所述工作面覆盖胶包括:80~100份二元乙丙橡胶;0~20份三元乙丙橡胶;4~8份过氧化二异丙苯;1~3份三烯丙基异氰脲酸酯;5~30份氧化锌;20~60份炭黑;10~40份石蜡油;5~20份液体乙丙橡胶;2~8份防老化剂和1~15份芳纶短纤维。芳纶短纤维的加入使得覆盖胶具有优异的耐磨性能,但是,由于芳纶纤维与橡胶在结构上存在较大差异,与橡胶的相容性较差,会严重影响覆盖胶层与骨架层之间的粘合强度。若覆盖胶层与骨架层之间的粘合强度较低,在高温环境下,覆盖胶层与骨架层之间容易发生起泡、剥离或者脱落的现象,不利于耐高温输送带的使用。
发明内容
有鉴于此,本发明要解决的技术问题在于提供一种耐高温输送带,本发明提供的耐高温输送带可在175℃下使用,其覆盖胶层和骨架层之间具有良好的热粘合强度,使用寿命较长。
本发明提供了一种耐高温输送带,包括骨架层和覆盖在所述骨架层表面的覆盖胶层,其中,所述覆盖胶层包括:
80~100重量份的三元乙丙橡胶;
0~20重量份的丁腈橡胶;
5~10重量份的主交联剂;
1~3重量份的助交联剂;
6~13重量份的活化剂;
3~5重量份的防老剂;
4~7重量份的粘合剂,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺;
10~15重量份的粘合增进剂,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶;
60~80重量份的补强剂;
1~4重量份的分散剂;
10~20重量份的软化剂。
优选的,所述粘合剂中,所述酚醛树脂和所述六甲氧基甲基密胺的质量比为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5)。
优选的,所述粘合增进剂中,所述马来酸酐络合丁二烯和所述液体天然橡胶的质量比为(1.5~2.5)∶(0.5~1.5)。
优选的,所述主交联剂为过氧化二异丙苯,所述助交联剂为质量比为(1.5~2.5)∶(0.5~1.5)的三烯丙基异氰脲酸酯和硫磺。
优选的,所述防老剂为质量比为(1~2)∶(1~2)的N-异丙基-N′-苯基对苯二胺和2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉。
优选的,所述软化剂为质量比为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5)的碳五石油树脂和石蜡油。
优选的,所述活化剂为氧化锌和硬脂酸的混合物,所述补强剂为炭黑,所述分散剂为硬脂酸钙。
优选的,所述骨架层包括聚酰胺浸胶帆布层和覆盖在所述聚酰胺浸胶帆布层表面的贴胶。
优选的,所述贴胶包括:
60~100重量份的三元乙丙橡胶;
0~40重量份的天然橡胶;
5~10重量份的主交联剂;
2~3重量份的助交联剂;
5~13重量份的活化剂;
1~3重量份的硫化促进剂;
3~5重量份的防老剂;
5~8重量份的粘合剂,所述,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺;
10~15重量份的粘合增进剂,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶;
10~20重量份的白炭黑;
30~50重量份的补强剂;
2~5重量份的分散剂;
12~22重量份的软化剂。
优选的,所述硫化促进剂为质量比为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5)的双(二甲基硫代氨基)二硫化物和二硫化二苯并噻唑。
与现有技术相比,本发明提供的耐高温输送带包括骨架层和覆盖在所述骨架层表面的覆盖胶层,其中,所述覆盖胶层除了包括三元乙丙橡胶、主交联剂、助交联剂、活化剂、硬脂酸、防老剂、补强剂、分散剂和软化剂等常规组分外,还包括粘合剂和粘合增进剂,其中,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶。本发明采用的粘合剂和粘合增进剂易于分散于橡胶弹性体中,能够增强橡胶混合物的极性和化学键力,从而增强橡胶混合物与骨架层贴胶的热粘合强度,在高温环境下,覆盖胶层和骨架层不会发生起泡、剥离或脱落等现象,耐高温输送带的使用寿命较长。
实验表明,老化96h后,本发明提供的覆盖胶层仍旧保持良好的物理机械性能,耐高温老化性能较好;老化1h后,覆盖胶层与骨架层之间的热粘合强度较高;老化96h后,覆盖胶层与骨架层之间的热粘合强度、动态粘合寿命均有较高的保持率。
具体实施方式
本发明提供了一种耐高温输送带,包括骨架层和覆盖在所述骨架层表面的覆盖胶层,其中,所述覆盖胶层包括:
80~100重量份的三元乙丙橡胶;
0~20重量份的丁腈橡胶;
5~10重量份的主交联剂;
1~3重量份的助交联剂;
6~13重量份的活化剂;
3~5重量份的防老剂;
4~7重量份的粘合剂,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺;
10~15重量份的粘合增进剂,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶;
60~80重量份的补强剂;
1~4重量份的分散剂;
10~20重量份的软化剂。
本发明通过在覆盖胶中增加粘合剂和粘合增进剂提高了覆盖胶层和骨架层之间的热粘合强度,从而提高了耐高温输送带的使用寿命。
在本发明中,所述覆盖胶层以三元乙丙橡胶为主体材料,三元乙丙橡胶具有良好的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀等性能,用作覆盖胶主体材料时,覆盖胶的耐老化性能较好。在本发明中,所述三元乙丙橡胶的含量为80~100重量份,优选为85~95重量份。
在发明提供的耐高温输送带的覆盖胶层中,还包括丁腈橡胶,丁腈橡胶耐热性好、粘接力强,能够提高覆盖胶的耐热性能和覆盖胶层与骨架层的热粘合强度。在本发明中,所述丁腈橡胶的含量为0~20重量份,优选为5~15重量份,更优选为8~12重量份。
在所述覆盖胶层中,还包括主交联剂和助交联剂,所述主交联剂优选为过氧化二异丙苯,所述主交联剂的含量为5~10重量份,优选为7~9重量份;所述助交联剂的含量优选为1~3重量份,更优选为1.5~2.5重量份;所述助交联剂优选为三烯丙基异氰脲酸酯和硫磺的混合物,所述三烯丙基异氰脲酸酯和硫磺的质量比优选为(1.5~2.5)∶(0.5~1.5),更优选为(1.8~2.3)∶(0.7~1.2)。
所述覆盖胶层中还包括活化剂,所述活化剂的作用在于缩短橡胶的硫化时间,并使橡胶硫化更为充分。所述活化剂的含量为6~13重量份,优选为8~10重量份。所述活化剂优选为无机活化剂和有机活化剂的混合物,其中,无机活化剂的含量优选为5~10重量份,更优选为7~9重量份;所述无机活化剂优选为氧化锌,所述有机活化剂优选为硬脂酸。
所述覆盖胶层中还包括防老剂,所述防老剂的作用在于延缓或抑制橡胶的老化过程。所述防老剂的含量为3~5重量份,更优选为3.5~4.5重量份。所述防老剂优选为N-异丙基-N′-苯基对苯二胺和2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉的混合物,所述N-异丙基-N′-苯基对苯二胺和2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉的质量比优选为(1~2)∶(1~2),更优选为(1.2~1.8)∶(1.2~1.8)。
在本发明提供的耐高温输送带中,所述覆盖胶层还包括粘合剂,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺,其中,所述酚醛树脂优选为过量间苯二酚的甲醛预缩合树脂,如RF系列酚醛树脂粘合剂等。在所述覆盖胶中,所述粘合剂的含量为4~7重量份,优选为5~6重量份;在所述粘合剂中,所述酚醛树脂和所述六甲氧基甲基密胺的质量比优选为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5),更优选为(0.8~1.2)∶(1.8~2.2)。在本发明中,酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺协同发挥胶粘剂的作用,能够增加覆盖胶和骨架层材料之间的热粘合强度,从而提高耐高温输送带的使用寿命。
所述覆盖胶层中还包括粘合增进剂,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶,其中,马来酸酐络合丁二烯为马来酸酐与低聚合丁二烯的络合物,如阜新汇程橡塑助剂有限公司出售的PM-18型胶粘剂等。在所述覆盖胶中,所述粘合增进剂的含量为10~15重量份,优选为12~14重量份;在所述粘合增进剂中,所述马来酸酐络合丁二烯和所述液体天然橡胶的质量比优选为(1.5~2.5)∶(0.5~1.5),更优选为(1.8~2.2)∶(0.7~1.3)。在本发明中,马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶能够增强酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺的热粘合性能,使得到的耐高温输送带具有更好的耐热性能和更长使用寿命。
所述覆盖胶层中还包括补强剂,所述补强剂优选为炭黑,所述补强剂的含量为60~80重量份,优选为65~75重量份,更优选为68~72重量份。
在所述覆盖胶层中,所述分散剂的作用在于使橡胶混合更加均匀。所述分散剂优选为硬脂酸钙,所述分散剂的含量为1~4重量份,优选为2~3重量份。
所述覆盖胶层还包括软化剂,所述软化剂的作用在于增加覆盖胶的柔软性。所述软化剂的含量为10~20重量份,优选为12~18重量份。所述软化剂优选为碳五石油树脂和石蜡油的混合物,所述碳五石油树脂和石蜡油的质量比优选为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5),更优选为(0.8~1.2)∶(1.8~2.3)。
在本发明提供的耐高温输送带中,所述覆盖胶层分为工作面覆盖胶层和非工作面覆盖胶层,其中,工作为覆盖胶层的厚度优选为不小于6mm,更优选为不小于10mm。
在本发明提供的覆盖胶层中,粘合剂和粘合增进剂的使用增加了覆盖胶层和骨架层之间的热粘合强度,从而使得所述耐高温输送带不会因为受热导致粘合强度降低,进而发生起泡或剥离、脱落等现象。
在本发明提供的耐高温输送带中,所述骨架层可以由聚酯帆布、聚酰胺帆布、聚酯浸胶帆布等形成,在本发明,所述骨架层优选包括聚酰胺浸胶帆布层和覆盖在所述聚酰胺浸胶帆布层表面的贴胶。
在所述骨架层中,所述聚酰胺浸胶帆布层优选为多层聚酰胺浸胶帆布通过贴胶粘接而成,即将多层聚酰胺浸胶帆布的双面浸贴胶,逐层粘合后即可得到表面覆盖有贴胶的聚酰胺浸胶帆布层。按照本发明,所述聚酰胺优选为脂肪族聚酰胺,即尼龙。本发明对所述聚酰胺浸胶帆布的来源没有特殊限制,市场上可以购买的聚酰胺浸胶帆布、聚酰胺浸胶帘子布均可。
在所述骨架层中,所述贴胶优选包括以下组分:
60~100重量份的三元乙丙橡胶;
0~40重量份的天然橡胶;
5~10重量份的主交联剂;
2~3重量份的助交联剂;
5~13重量份的活化剂;
1~3重量份的硫化促进剂;
3~5重量份的防老剂;
5~8重量份的粘合剂,所述,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺;
10~15重量份的粘合增进剂,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶;
10~20重量份的白炭黑;
30~50重量份的补强剂;
2~5重量份的分散剂;
12~22重量份的软化剂。
所述贴胶的主体成分为三元乙丙橡胶,所述三元乙丙橡胶的含量为60~100重量份,优选为65~95重量份,更优选为70~90重量份。
所述贴胶中还包括天然橡胶,所述天然橡胶的含量为0~40重量份,优选为5~35重量份,更优选为10~30重量份。
在所述贴胶中,还包括主交联剂和助交联剂,所述主交联剂优选为过氧化二异丙苯,所述主交联剂的含量为5~10重量份,优选为7~9重量份;所述助交联剂的含量优选为2~3重量份,更优选为2.2~2.8重量份;所述助交联剂优选为三烯丙基异氰脲酸酯和硫磺的混合物,所述三烯丙基异氰脲酸酯和硫磺的质量比优选为(1.5~2.5)∶(0.5~1.5),更优选为(1.8~2.3)∶(0.7~1.2)。
所述贴胶中还包括活化剂,所述活化剂的作用在于缩短橡胶的硫化时间,并使橡胶硫化更为充分。所述活化剂的含量为6~13重量份,优选为8~10重量份。所述活化剂优选为无机活化剂和有机活化剂的混合物,其中,无机活化剂的含量优选为5~10重量份,更优选为7~9重量份;所述无机活化剂优选为氧化锌,所述有机活化剂优选为硬脂酸。
所述贴胶中还包括防老剂,所述防老剂的作用在于延缓或抑制橡胶的老化过程。所述防老剂的含量为3~5重量份,更优选为3.5~4.5重量份。所述防老剂优选为N-异丙基-N′-苯基对苯二胺和2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉的混合物,所述N-异丙基-N′-苯基对苯二胺和2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉的质量比优选为(1~2)∶(1~2),更优选为(1.2~1.8)∶(1.2~1.8)。
所述贴胶中还包括粘合剂,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺,其中,所述酚醛树脂优选为过量间苯二酚的甲醛预缩合树脂,如RF系列酚醛树脂粘合剂等。在所述覆盖胶中,所述粘合剂的含量为5~8重量份,优选为6~7重量份;在所述粘合剂中,所述酚醛树脂和所述六甲氧基甲基密胺的质量比优选为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5),更优选为(0.8~1.2)∶(1.8~2.2)。在本发明中,酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺协同发挥胶粘剂的作用,能够增加覆盖胶和骨架层材料之间的热粘合强度,从而提高耐高温输送带的使用寿命。另外,当骨架层由多层聚酰胺浸胶帆布通过贴胶粘合得到时,粘合剂的使用能够增加聚酰胺浸胶帆布之间的热粘合强度,降低骨架层发生起泡、剥离或脱落的可能性。
所述贴胶中还包括粘合增进剂,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶,其中,马来酸酐络合丁二烯为马来酸酐与低聚合丁二烯的络合物,如阜新汇程橡塑助剂有限公司出售的PM-18型胶粘剂等。在所述覆盖胶中,所述粘合增进剂的含量为10~15重量份,优选为12~14重量份;在所述粘合增进剂中,所述马来酸酐络合丁二烯和所述液体天然橡胶的质量比优选为(1.5~2.5)∶(0.5~1.5),更优选为(1.8~2.2)∶(0.7~1.3)。在本发明中,马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶能够增强酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺的热粘合强度,使得到的耐高温输送带具有更好的耐热性能和更长使用寿命。
所述贴胶中还包括补强剂,所述补强剂优选为炭黑,所述补强剂的含量为30~50重量份,优选为35~45重量份,更优选为38~42重量份。
在所述贴胶中,所述分散剂的作用在于使橡胶混合更加均匀。所述分散剂优选为硬脂酸钙,所述分散剂的含量为2~5重量份,优选为3~4重量份。
所述贴胶还包括软化剂,所述软化剂的作用在于增加贴胶的柔软性。所述软化剂的含量为12~22重量份,优选为15~20重量份。所述软化剂优选为碳五石油树脂和石蜡油的混合物,所述碳五石油树脂和石蜡油的质量比优选为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5),更优选为(0.8~1.2)∶(1.8~2.3)。
所述贴胶还包括硫化促进剂,所述硫化促进剂的含量为1~3重量份,优选为1.5~2.5重量份。所述硫化促进剂优选为秋兰母类促进剂和噻唑类促进剂的混合物,优选为双(二甲基硫代氨基)二硫化物和二硫化二苯并噻唑的混合物。所述双(二甲基硫代氨基)二硫化物和二硫化二苯并噻唑的质量比优选为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5),更优选为(0.8~1.2)∶(1.8~2.3)。
所述贴胶还包括白炭黑,所述白炭黑的BET比表面积优选为200m2/g以上,更优选为400m2/g以上。白炭黑能够增加橡胶的耐热抗老化性能,也能够增加橡胶的粘附性能,从而增加骨架层各层耐热帆布之间的热粘合强度,延长耐高温输送带的使用寿命。在本发明中,所述白炭黑的含量为10~20重量份,优选为12~18重量份。
本发明提供的耐高温输送带优选按照以下方法制备:
采用两段混炼法炼制覆盖胶;
将所述覆盖胶压延成片;
将所述覆盖胶与骨架层压延贴合后进行硫化,得到耐高温输送带。
按照本发明,所述覆盖胶优选按照以下方法炼制:
首先将三元乙丙橡胶和丁腈橡胶在密炼机中进行第一段混炼,混炼温度优选为140℃以下,混炼时间优选为120s~180s;
然后加入主交联剂、助交联剂、活化剂、防老剂、粘合剂、粘合增进剂、分散剂、软化剂和炭黑进行第二段混炼,混炼温度优选为100℃以下,混炼时间优选为200s~400s。
将经过两段混炼的橡胶混合物在压延机中压延成片,进行压延时,上辊温度优选为75℃~85℃,中辊温度优选为65℃~75℃,下辊温度优选为40℃~50℃。
覆盖胶分为工作面覆盖胶和非工作面覆盖胶,在进行压延成片时,工作面覆盖胶片的厚度不低于6mm,非工作面覆盖胶片的厚度可以根据使用需要进行调整。
得到覆盖胶片后,将工作面覆盖胶片、非工作面覆盖胶片和骨架层材料贴合成型,然后进行硫化,得到耐高温输送带。为了提高硫化效率和硫化质量,进行硫化的温度优选为155℃~165℃。
在本发明中,当骨架层由多层聚酰胺浸胶帆布通过贴胶粘合而成时,所述骨架层优选按照以下方法制备:
采用两段混炼法炼制贴胶;
将聚酰胺浸胶帆布双面压合所述贴胶;
将多层双面压合有贴胶的聚酰胺浸胶帆布在成型机上成型,得到骨架层。
按照本发明,所述贴胶优选按照以下方法炼制:
首先将三元乙丙橡胶和天然橡胶在密炼机中进行第一段混炼,混炼温度优选为135℃以下,混炼时间优选为120s~180s;
然后加入主交联剂、助交联剂、活化剂、防老剂、粘合剂、粘合增进剂、分散剂、软化剂、炭黑、液体橡胶和硫化促进剂进行第二段混炼,混炼温度优选为100℃以下,混炼时间优选为200s~400s。
将炼制的贴胶与聚酰胺浸胶帆布在压延机中进行压合,使聚酰胺浸胶帆布的两面均压合有贴胶。进行压合时,上辊温度优选为75℃~85℃,中辊温度优选为80℃~90℃,下辊温度优选为50℃~60℃。
将多层双面压合有贴胶的聚酰胺浸胶帆布在成型机上成型,使聚酰胺浸胶帆布和贴胶成为一体,得到骨架层。
得到骨架层后,将工作面覆盖胶、骨架层和非工作面覆盖胶贴合后进行硫化,得到耐高温输送带。
本发明提供的耐高温输送带可于175℃环境下使用,具有良好的耐热稳定性、耐热老化性能和热粘合强度,使用寿命较长。
得到耐高温输送带后,将所述耐高温输送带在175℃老化箱中进行老化并进行性能测试,结果表明,老化96h后,本发明提供的覆盖胶层仍旧保持良好的物理机械性能,耐高温老化性能较好;老化1h后,覆盖胶层与骨架层之间的热粘合强度较高;老化96h后,覆盖胶层与骨架层之间的热粘合强度、动态粘合寿命均有较高的保持率。
与现有技术相比,本发明提供的耐高温输送带包括骨架层和覆盖在所述骨架层表面的覆盖胶层,其中,所述覆盖胶层除了包括三元乙丙橡胶、主交联剂、助交联剂、活化剂、硬脂酸、防老剂、补强剂、分散剂和软化剂等常规组分外,还包括粘合剂和粘合增进剂,其中,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶。本发明采用的粘合剂和粘合增进剂易于分散于橡胶弹性体中,能够增强橡胶混合物的极性和化学键力,从而增强橡胶混合物与骨架层贴胶的热粘合强度,在高温环境下,覆盖胶层和骨架层不会发生起泡、剥离或脱落等现象,耐高温输送带的使用寿命较长。
为了进一步说明本发明,以下结合实施例对本发明提供的耐高温输送带进行详细描述。
以下各实施例中所用原料均为从市场上购得,其中,三元乙丙橡胶购自北斯特化工有限公司;天然橡胶购自苏州佰达贸易有限公司的泰国三号烟胶;酚醛树脂购自焦作市华邦助剂有限公司、牌号为RF-90;六甲氧基密胺购自上海贺宝化工有限公司;马来酸酐络合丁二烯购自鞍山市建豪科工贸有限公司,牌号为PM-18;碳五石油树脂购自青岛海佳化工有限公司;白炭黑购自山西同德化工股份有限公司,牌号为TOND-180;双(二甲基硫代氨基)二硫化物购自先进技术工业有限公司;液体天然橡胶购自武汉远城科技发展有限公司。
实施例1贴胶的制备
将10kg三元乙丙橡胶和4kg天然橡胶加入密炼机,在130℃下混炼180s;然后加入0.8kg过氧化二异丙苯、0.2kg三烯丙基异氰尿酸脂、0.1kg硫磺、0.8kg氧化锌、0.25kg硬脂酸、0.15kgN-异丙基-N′-苯基对苯二胺、0.15kg2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉、0.2kg酚醛树脂、0.4kg六甲氧基密胺、0.8kg马来酸酐络合丁二烯和0.3kg硬脂酸钙,降温至100℃继续混炼60s;继续加入0.7kg碳五石油树脂、1.4kg石蜡油、1.8kg白炭黑、4kg炭黑、0.1kg双(二甲基硫代氨基)二硫化物、0.1kg二硫化二苯并噻唑和0.4kg液体天然橡胶,100℃继续混炼160s,得到贴胶混合物。
实施例2骨架层的制备
将购自上海神马塑料科技有限公司、型号为NN-80-300的尼龙66浸胶帆布与实施例1制备的贴胶送入压延机进行贴合,压延机的上辊温度为80℃、中辊温度为85℃、下辊温度为55℃;
将若干层双面贴合贴胶的尼龙66浸胶帆布在成型机中成型,得到规格为300mm×50mm的骨架层。
将所述骨架层于175℃老化箱中老化6h,测定其纵向拉伸强度变化率,结果表明,其纵向拉伸强度保持率为81%,说明所述骨架层具有良好的耐热老化性能。
将所述骨架层于175℃老化箱中老化6h,测定其收缩率,结果表明,在老化1h后,所述骨架层的热收缩率趋于稳定,说明所述骨架层具有良好的耐热稳定性。
实施例3覆盖胶的制备
将10kg三元乙丙橡胶和2kg丁腈橡胶加入密炼机,在135℃下混炼180s;然后加入0.8kg过氧化二异丙苯、0.2kg三烯丙基异氰尿酸脂、0.1kg硫磺、0.8kg氧化锌、0.25kg硬脂酸、0.15kgN-异丙基-N′-苯基对苯二胺、0.15kg2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉、0.2kg酚醛树脂、0.4kg六甲氧基密胺、0.8kg马来酸酐络合丁二烯和0.3kg硬脂酸钙,降温至100℃继续混炼60s;继续加入0.7kg碳五石油树脂、1.4kg石蜡油、7kg炭黑和0.4kg液体天然橡胶,100℃继续混炼160s,得到覆盖胶混合物。
将所述覆盖胶混合物送入压延机压延成片,压延机的上辊温度为80℃、中辊温度为70℃、下辊温度为45℃;工作面覆盖胶片的厚度为10mm,非工作面覆盖胶片的厚度为5mm。
实施例4耐高温输送带的制备
将实施例3制备的工作面覆盖胶片、实施例2制备的骨架层和实施例3制备的非工作面覆盖胶片在成型机上压合、成型,然后在硫化机上进行硫化,硫化温度为160℃,得到规格为300mm×300mm×14mm的耐高温输送带。
将所述耐高温输送带置于175℃老化箱中,按照GB/T20021标准老化96h后,观察所述耐高温输送带的外观并测定其老化前后的全厚度拉伸强度和纵向参考力伸长率,结果表明,老化后,所述耐高温输送带依然平整,未出现任何翘曲,说明所述耐高温输送带具有良好的耐热稳定性;老化前后,所述耐高温输送带的全厚度拉伸强度的损失率为24.3%,符合GB/T20021-2001的标准;老化前后,所述耐高温输送带的纵向参考力伸长率基本一致,符合GB/T20021-2001的标准,说明所述耐高温输送带具有良好的耐热老化性。
将所述耐高温输送带置于175℃老化箱中老化1h后,测定骨架层各层尼龙66浸胶帆布之间的粘合强度和覆盖胶层与骨架层之间的粘合强度,其平均粘合强度分别为5.72N/mm和4.34N/mm,远高于2.1N/mm和2.1N/mm的标准。
将所述耐高温输送带置于175℃老化箱中老化96h后,测定所述耐高温输送带覆盖胶层的性能,结果参见表1,表1为本发明实施例提供的耐高温输送带覆盖胶层性能测试结果。
表1本发明实施例提供的耐高温输送带覆盖胶层性能测试结果
Figure BDA0000063085180000131
由表1可知,本发明提供的耐高温输送带中,所述覆盖胶层具有良好的耐高温老化性能,175℃老化96h后依然具有良好的物理机械性能。
将所述耐高温输送带置于175℃老化箱中老化96h后,测定所述耐高温输送带的性能,结果参见表2,表2为本发明实施例提供的耐高温输送带性能测试结果。
表2本发明实施例提供的耐高温输送带性能测试结果
Figure BDA0000063085180000132
在表2中,所述覆盖胶层与骨架层之间的粘合强度和所述骨架层之间的粘合强度均为平均值。
由表2可知,本发明提供的耐高温输送带在175℃老化箱中老化96h后,其粘合强度和动态粘合寿命均有较高保持率。
由此可见,本发明提供的耐高温输送带具有良好的耐热稳定性和耐热老化性能,且覆盖胶层与骨架层之间具有优异的热粘合性能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种耐高温输送带,包括骨架层和覆盖在所述骨架层表面的覆盖胶层,其中,所述覆盖胶层包括:
80~100重量份的三元乙丙橡胶;
0~20重量份的丁腈橡胶;
5~10重量份的主交联剂;
1~3重量份的助交联剂;
6~13重量份的活化剂;
3~5重量份的防老剂;
4~7重量份的粘合剂,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺;
10~15重量份的粘合增进剂,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶;
60~80重量份的补强剂;
1~4重量份的分散剂;
10~20重量份的软化剂。
2.根据权利要求1所述的耐高温输送带,其特征在于,所述粘合剂中,所述酚醛树脂和所述六甲氧基甲基密胺的质量比为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5)。
3.根据权利要求1所述的耐高温输送带,其特征在于,所述粘合增进剂中,所述马来酸酐络合丁二烯和所述液体天然橡胶的质量比为(1.5~2.5)∶(0.5~1.5)。
4.根据权利要求1所述的耐高温输送带,其特征在于,所述主交联剂为过氧化二异丙苯,所述助交联剂为质量比为(1.5~2.5)∶(0.5~1.5)的三烯丙基异氰脲酸酯和硫磺。
5.根据权利要求1所述的耐高温输送带,其特征在于,所述防老剂为质量比为(1~2)∶(1~2)的N-异丙基-N′-苯基对苯二胺和2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉。
6.根据权利要求1所述的耐高温输送带,其特征在于,所述软化剂为质量比为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5)的碳五石油树脂和石蜡油。
7.根据权利要求1所述的耐高温输送带,其特征在于,所述活化剂为氧化锌和硬脂酸的混合物,所述补强剂为炭黑,所述分散剂为硬脂酸钙。
8.根据权利要求1所述的耐高温输送带,其特征在于,所述骨架层包括聚酰胺浸胶帆布层和覆盖在所述聚酰胺浸胶帆布层表面的贴胶。
9.根据权利要求8所述的耐高温输送带,其特征在于,所述贴胶包括:
60~100重量份的三元乙丙橡胶;
0~40重量份的天然橡胶;
5~10重量份的主交联剂;
2~3重量份的助交联剂;
5~13重量份的活化剂;
1~3重量份的硫化促进剂;
3~5重量份的防老剂;
5~8重量份的粘合剂,所述,所述粘合剂包括酚醛树脂和六甲氧基甲基密胺;
10~15重量份的粘合增进剂,所述粘合增进剂包括马来酸酐络合丁二烯和液体天然橡胶;
10~20重量份的白炭黑;
30~50重量份的补强剂;
2~5重量份的分散剂;
12~22重量份的软化剂。
10.根据权利要求9所述的耐高温输送带,其特征在于,所述硫化促进剂为质量比为(0.5~1.5)∶(1.5~2.5)的双(二甲基硫代氨基)二硫化物和二硫化二苯并噻唑。
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