CN102775688A - 一种耐高热输送带用芯胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耐高热输送带用芯胶及其制备方法，属于耐热输送带技术领域。步骤为取乙丙橡胶份投入密炼机中密炼，再投入补强填料、硫化活性剂、偶联剂、硫化促进剂、增塑剂和防老剂，关上顶栓密炼、翻炼后出片，常温风机冷却，得到一段混炼胶；将冷却至室温的一段混炼胶投入密炼机中，再投入硫化剂和粘合剂，密炼、翻炼后出片，常温风机冷却得产品耐高热输送带芯胶。本发明从输送芯胶的耐老化性能、粘合性能及加工性能等方面综合考虑，所选定的耐高热输送带芯胶的配方体系能够达到很好的效果。使用后，既满足了水泥厂、钢厂输送物料对耐高温的要求，防止了帆布间脱层的发生，大大提高了输送带的使用寿命，实现了很好的经济效益。

Description

一种耐高热输送带用芯胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种耐高热输送带用芯胶及其制备方法，属于耐热输送带技术领域。 

背景技术

随着中国经济的快速发展，带动了像钢铁、水泥等基础行业的迅速成长，市场需求的不断扩大，促使钢铁、水泥行业的生产规模迅速增大，产能也急剧提高，同时，这也对钢铁、水泥行业生产中物料运输的关键部件——输送带提出了更高的要求。 

钢铁、水泥行业所输送物料普遍具有高温性的特点，有时，瞬时温度能达到400~500℃，因此对于使用在这种高温环境下的输送带的覆盖胶通常会选用耐热性能更好的乙丙橡胶；而对于输送带的芯胶来说，更多的会选择粘合性能及工艺性能更好的天然橡胶和丁苯橡胶，然而这两种橡胶的缺点是耐热性能较差，在高温环境中使用时容易发生降解、老化，从而造成布层间粘合力下降，使帆布发生脱层的现象，严重影响输送带的使用寿命。目前国内水泥、钢铁行业所使用的耐高热输送带也普遍存在输送带帆布间脱层损坏的现象。 

为更好的提高耐高热输送带使用寿命、降低使用企业成本，保证其连续化生产过程，开发一种耐热性能及粘合性能都很好的耐高热输送带芯胶就显得尤为迫切。 

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种既能满足耐高热输送带的耐热性能要求又具有很好粘合性能的耐高热输送带用芯胶及其制备方法。 

按照本发明提供的技术方案，一种耐高热输送带用芯胶，组分配方比例按重量份如下：乙丙橡胶100份，补强填料10~60份，硫化剂1.7~5份，硫化促进剂0~6份，助交联剂1.5份，硫化活性剂5~15份，偶联剂0.8~1.5份，增塑剂20~50份，防老剂1~5份，粘合剂2~6份； 

上述组分经一段混炼和二段混炼后即制得产品耐高热输送带芯胶。

所述乙丙橡胶为充油乙丙橡胶或未充油乙丙橡胶，乙丙橡胶中第三单体的重量百分含量为2%~11%，乙烯的重量百分含量为52%~72%。 

所述补强填料为白炭黑、炭黑N220、炭黑N330、炭黑N550或炭黑N660中的一种或几种。 

所述硫化剂为硫黄、硫载体DTDM或过氧化物DCP中的一种或几种。 

所述硫化促进剂为二硫代氨基甲酸盐类橡胶促进剂BZ、二硫代氨基甲酸盐类橡胶促进剂PZ、噻唑类硫化促进剂DM、噻唑类硫化促进剂M或三烯丙基异氰脲酸酯TAIC中的一种或几种。 

所述硫化活性剂为氧化锌、硬脂酸或三烯丙基异三聚氰酸酯中的一种或几种。 

所述偶联剂为硅烷偶联剂SI-69或聚乙二醇中的一种或两种；所述增塑剂为芳烃油、古马隆、石蜡油、聚异丁烯或辛基酚醛BN-1中的一种或几种。 

所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂MB或者防老剂BLE中的一种或几种。 

所述粘合剂为橡胶粘合剂RA、橡胶粘合剂RS或橡胶粘合剂RE中的一种或几种。 

耐高热输送带用芯胶的制备方法，按重量份计包括如下步骤： 

（1）一段混炼：取100份乙丙橡胶份投入密炼机中，关上顶栓密炼2~3min；密炼后，打开顶栓，往密炼机中投入10~60份的补强填料、5~15份的硫化活性剂、0.8~1.5份的偶联剂、0~6份的硫化促进剂、20~50份的增塑剂和1~5份的防老剂，关上顶栓密炼，密炼机内温度到150~160℃时进行翻炼，翻炼3~5min后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：将冷却至室温的步骤（1）所得一段混炼胶投入密炼机中，再往密炼机中投入1.7~5份的硫化剂和2~6份的粘合剂，关上顶栓密炼3~4min，密炼机内温度到110~150℃时进行翻炼3~4min，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到二段混炼胶，即产品耐高热输送带芯胶。

本发明具有如下优点：本发明从输送芯胶的耐老化性能、粘合性能及加工性能等方面综合考虑，所选定的耐高热输送带芯胶的配方体系能够达到很好的效果，本发明的耐高热输送带芯胶在使用后，既满足了水泥厂、钢厂输送物料对耐高温的要求，防止了帆布间脱层的发生，大大提高了输送带的使用寿命，实现了很好的经济效益。 

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。 

实施例1 

准备耐高热输送带用芯胶制备用原料，配方比例按重量份计：乙丙橡胶100份，炭黑N550 35份，白炭黑10份，硫黄0.7份，硫载体DTDM 1份，二硫代氨基甲酸盐类促进剂BZ 2份，噻唑类促进剂DM 1.5份，氧化锌 5份，硬脂酸2份，偶联剂SI-69 0.8份，古马隆5份，酚醛树脂BN-1（无锡宾王化工厂）2份，石蜡油10份，聚异丁烯10份，防老剂BLE 1份，防老剂MB 1份和防老剂RD 1.5份，粘合剂RA 2份，粘合剂RS 1.5份。

耐高热输送带用芯胶的制备方法具体包括如下步骤： 

（1）一段混炼：将乙丙橡胶投入密炼机中，密炼3min；然后开上顶栓加入炭黑、白炭黑、氧化锌、硬脂酸、偶联剂SI-69、古马隆、酚醛树脂BN-1、石蜡油、聚异丁烯、噻唑类促进剂DM、防老剂BLE，防老剂MB和防老剂RD，密炼5min，排胶温度控制在150℃，经翻炼3min后，按厚度8mm出片常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：将冷却至室温一段混炼胶与硫黄、硫载体DTDM、二硫代氨基甲酸盐类促进剂BZ、粘合剂RA和粘合剂RS，投入密炼机中，混炼3min，排胶温度控制在110-120℃，经4min翻炼后，按厚度8-12mm出片，常温风机冷却，得到二段混炼胶，即耐高热输送带用芯胶。

实施例1制备得到的耐高热输送带性能参数见表1。 

表 1 实施例1性能参数 

产品	粘合强度 N/mm	老化后粘合强度 N/mm
			耐高热输送带	11.3	4.6

老化条件：150℃*7d

实施例2

准备耐高热输送带用芯胶制备用原料，配方比例按重量份计：乙丙橡胶100份，炭黑N550 10份，白炭黑40份，过氧化物DCP 5份，三烯丙基异氰脲酸酯TAIC 1.5份，氧化锌 8份，硬脂酸2份，偶联剂聚乙二醇1份，古马隆5份，酚醛树脂BN-1 （无锡宾王化工厂）3份，石蜡油10份，聚异丁烯15份，防老剂BLE 1份，防老剂MB 1.5份，防老剂RD 1.5份，粘合剂RA 2份，粘合剂RS 1.5份。

耐高热输送带用芯胶的制备方法包括如下步骤： 

（1）一段混炼：将乙丙橡胶投入密炼机中，密炼3min；然后开上顶栓加入炭黑N550，白炭黑，氧化锌、硬脂酸、偶联剂聚乙二醇、古马隆、酚醛树脂BN-1、石蜡油、防老剂BLE、防老剂MB和防老剂RD，密炼5min，排胶温度控制在160℃，经翻炼4min后，按厚度12mm出片、常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：将冷却至室温一段混炼胶与过氧化物DCP、三烯丙基异氰脲酸酯TAIC、粘合剂RA和粘合剂RS投入密炼机中，混炼4min，排胶温度控制在140~150℃，经3min翻炼后，按厚度10mm出片、常温风机冷却，得到二段混炼胶即耐高热输送带芯胶。

实施例2制备得到的耐高热输送带用芯胶的性能参数见表2。 

表 2 实施例2性能参数 

 

产品	粘合强度 N/mm	老化后粘合强度 N/mm
			耐高热输送带	7.5	3.9

老化条件：150℃*7d

实施例3

准备耐高热输送带用芯胶制备用原料，配方比例按重量份计：

乙丙橡胶100份，白炭黑60份，过氧化物DCP 4.5份，硫黄0.4份，氧化锌 10份，硬脂酸2份，偶联剂聚乙二醇 1份，酚醛树脂BN-1（无锡宾王化工厂）3份，石蜡油10份，聚异丁烯15份，防老剂BLE 1份，防老剂MB 1份，防老剂RD 1.5份, 粘合剂RA 2份，粘合剂RS 1.5份。

耐高热输送带用芯胶的制备方法包括如下步骤： 

（1）一段混炼：将乙丙橡胶投入密炼机中，密炼3min；然后开上顶栓加入白炭黑、氧化锌、硬脂酸、偶联剂聚乙二醇、酚醛树脂BN-1、石蜡油、聚异丁烯、防老剂BLE，防老剂MB，防老剂RD，密炼5min，排胶温度控制在155℃，经翻炼5min后按厚度12mm出片、常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：与过氧化物DCP、硫黄、粘合剂RA和粘合剂RS投入密炼机中，混炼3min，排胶温度控制在110~120℃，经3min翻炼后，按厚度8~12mm出片、常温风机常温冷，得到二段混炼胶，即耐高热输送带用芯胶。

实施例3制备得到的耐高热输送带用芯胶的性能参数见表3。 

表 3 实施例3性能参数 

产品	粘合强度 N/mm	老化后粘合强度 N/mm
			耐高热输送带	9.5	5.2

老化条件：150℃*7d。

Claims (10)

1.一种耐高热输送带用芯胶，其特征是：其组分配方比例按重量份如下：乙丙橡胶100份，补强填料10~60份，硫化剂1.7~5份，硫化促进剂0~6份，硫化活性剂5~15份，偶联剂0.8~1.5份，增塑剂20~50份，防老剂1~5份，粘合剂2~6份；

上述组分经一段混炼和二段混炼后即制得产品耐高热输送带芯胶。

2.如权利要求1所述耐高热输送带用芯胶，其特征是：所述乙丙橡胶为充油乙丙橡胶或未充油乙丙橡胶，乙丙橡胶中第三单体的重量百分含量为2%~11%，乙烯的重量百分含量为52%~72%。

3.如权利要求1所述耐高热输送带用芯胶，其特征是：所述补强填料为白炭黑、炭黑N220、炭黑N330、炭黑N550或炭黑N660中的一种或几种。

4.如权利要求1所述耐高热输送带用芯胶，其特征是：所述硫化剂为硫黄、硫载体DTDM或过氧化物DCP中的一种或几种。

5.如权利要求1所述耐高热输送带用芯胶，其特征是：所述硫化促进剂为二硫代氨基甲酸盐类橡胶促进剂BZ、二硫代氨基甲酸盐类橡胶促进剂PZ、噻唑类硫化促进剂DM、噻唑类硫化促进剂M或三烯丙基异氰脲酸酯TAIC中的一种或几种。

6.如权利要求1所述耐高热输送带用芯胶，其特征是：所述硫化活性剂为氧化锌、硬脂酸或三烯丙基异三聚氰酸酯中的一种或几种。

7.如权利要求1所述耐高热输送带用芯胶，其特征是：所述偶联剂为硅烷偶联剂SI-69或聚乙二醇中的一种或两种；所述增塑剂为芳烃油、古马隆、石蜡油、聚异丁烯或辛基酚醛BN-1中的一种或几种。

8.如权利要求1所述耐高热输送带用芯胶，其特征是：所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂MB或者防老剂BLE中的一种或几种。

9.如权利要求1所述耐高热输送带用芯胶，其特征是：所述粘合剂为橡胶粘合剂RA、橡胶粘合剂RS或橡胶粘合剂RE中的一种或几种。

10.耐高热输送带用芯胶的制备方法，其特征是：按重量份计包括如下步骤：

（1）一段混炼：取100份乙丙橡胶份投入密炼机中，关上顶栓密炼2~3min；密炼后，打开顶栓往密炼机中投入10~60份补强填料、5~15份硫化活性剂、0.8~1.5份偶联剂、0~6份硫化促进剂、20~50份增塑剂和1~5份防老剂，关上顶栓密炼，密炼机内温度到150~160℃时进行翻炼，翻炼3~5min后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：将冷却至室温的步骤（1）所得一段混炼胶投入密炼机中，再往密炼机中投入1.7~5份的硫化剂和2~6份的粘合剂，关上顶栓密炼3~4min，密炼机内温度到110~150℃时进行翻炼3~4min，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到二段混炼胶，即产品耐高热输送带芯胶。