CN103012977A - 煤矿用织物叠层阻燃输送带 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种输送机用输送带，特别涉及一种煤矿用织物叠层阻燃输送带，所用覆盖胶、贴胶和边胶胶料，由下述各重量比的组分组成：天然橡胶20.0～40.0份，合成橡胶60.0～80.0份，每100质量份生胶中其他配合剂的质量份用量为：硫磺1.0～3.0份，促进剂0.5～2.5份，氧化锌4.0～8.0份，硬脂酸1.0～3.5份，防老剂1.0～5.0份，粘合剂2.0～6.0份，无卤阻燃剂60.0～140.0份，环保增塑剂5.0～15.0份，炭黑5.0～40.0份，环保型抗静电剂5.0～15.0份，本发明阻燃特性中的滚筒摩擦特性，由于本发明采用环保、无卤阻燃胶料做覆盖胶、贴胶和边胶，解决了现有煤矿用织物整芯阻燃输送带燃烧时会产生大量毒性气体卤化氢，是一种环保、无卤煤矿用织物叠层阻燃输送带。
Description
技术领域
本发明涉及一种输送机用输送带，特别涉及一种煤矿用织物叠层阻燃输送带。
背景技术
多年以来，为了满足煤炭行业标准对煤矿用输送带提出的阻燃要求，国内输送带行业传统生产的阻燃输送带使用的胶种和阻燃剂大多数含有卤素元素，而高分子材料在火的直接作用下都是可燃的，一旦发生火灾，受热分解后会生成卤化氢有毒气体。会直接威胁着现场人员的生命安全，从国外对燃烧生成物毒性试验研究及火灾统计数字可知，在煤矿火灾事故中中毒窒息而死的人数远多于直接被火烧死的人数。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供了一种不仅具有良好的阻燃性能，而且燃烧后生成的烟气中不含毒性气体卤化氢的煤矿用织物叠层阻燃输送带。
本发明解决技术问题采用的技术方案是：煤矿用织物叠层阻燃输送带所用覆盖胶、贴胶和边胶胶料由下述各重量比的组分组成：天然橡胶20.0～40.0份，合成橡胶60.0～80.0份，硫磺1.0～3.0份，促进剂0.5～2.5份，氧化锌4.0～8.0份，硬脂酸1.0～3.5份，防老剂1.0～5.0份，粘合剂2.0～6.0份，无卤阻燃剂60.0～140.0份，环保增塑剂5.0 ～15.0份，炭黑5.0～40.0份，环保型抗静电剂5.0 ～15.0份。
本发明的合成橡胶是丁基橡胶、端羟基聚丁二烯，丁基橡胶和端羟基聚丁二烯的质量比为4～11之间。丁基橡胶能提高输送带覆盖胶的耐臭氧、耐老化性能，它在合成橡胶中所占比例多一些，会提高输送带的使用寿命；端羟基聚丁二烯是液体橡胶，它的水解安定性良好，可以保证输送带在井下潮湿环境中性能稳定。
本发明的促进剂是二硫代氨基甲酸盐类促进剂，包括促进剂Robac DBUD、PPD、Accelerator S、Eveite K、SDC；胍类促进剂，包括促进剂Vanax DPG、Ekagom DT 101、Wobezit 1000、Accel BX、Guantal。其中，每100质量份生胶中二硫代氨基甲酸盐类促进剂和胍类促进剂的质量比为0.2～0.5之间。二硫代氨基甲酸盐类促进剂是一类活性特别高的超促进剂，用量不能过多，这类超促进剂可以提高胶料的硫化速度和硫化度，使硫化胶的性能优良；胍类促进剂的活性比较低，促进作用比较慢，质量份数可适当增加，这类促进剂可使胶料有很好的操作安全性，另外，由于该类促进剂在胶料中作用持续时间较长，可使胶料长时间进行硫化，这对原制品的均匀硫化有较大的意义。本发明输送带的促进剂由上述促进剂中的一种或几种配合而成，在大量使用无卤阻燃剂的同时，使硫化胶的拉伸强度能达到18Mpa以上，拉断伸长率为400%以上，物理机械性能极佳。
本发明的防老剂是二芳基仲胺类防老剂，包括防老剂KY-405、Thermoflex A、DHePD、Uop 788、Amoco 532；取代酚类防老剂包括防老剂MTBP、ASM KB、AO-42、CAO-1、Narox SO；硫代双取代酚类防老剂包括防老剂Santonox、甲叉-4426-S、Antioxidant 423、CAO-30、Nocrac 300。每100质量份生胶中二芳基仲胺类防老剂、取代酚类防老剂和硫代双取代酚类防老剂的质量份数分别为1份、1份和1.5份。本发明输送带的防老剂由上述防老剂中的一种或几种配合而成，提高了硫化胶对光、氧、臭氧、屈挠龟裂的防护作用，使本发明输送带的使用寿命是煤矿用织物整芯阻燃输送带的3倍以上。
本发明的粘合剂是粘合剂RH-150、AS-88、AB-30、CK-62、IN-501、WSJ-6691、WSJ-6695、WSJ-6696。本发明输送带的粘合剂由上述粘合剂中的一种或几种配合而成，提高了盖、芯之间，以及芯层之间的粘合强度，使盖、芯之间的粘合强度达到10～11kN/m，使芯层之间的粘合强度达到12～13 kN/m，这样，使输送带在运行过程中的覆盖胶不会脱落，芯层不会分层，带体耐屈挠性能优良，延长了输送带的使用寿命。
本发明的无卤阻燃剂是活性氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、多聚磷酸铵、三聚氰胺氰尿酸盐、无卤阻燃剂BDP、无卤固体阻燃剂HP-102、无卤环保阻燃剂FPK8078、无卤环保液体阻燃剂FR-FMV302、无卤阻燃剂FR-MRP01、无卤阻燃剂Exolit EP 200。这类阻燃剂不含 卤族元素，阻燃时不产生有毒气体卤化氢。在本发明输送带中加入以上无卤阻燃剂的一种或几种进行配合，使本发明和其他阻燃输送带相比，具有显著的阻燃特性和环保特性。阻燃性能很好，试件的滚筒摩擦，任何部位都未发生有焰燃烧和无焰燃烧现象，滚筒表面温度在310℃以下；试件的整体燃烧性能，经酒精喷灯燃烧试验后，有焰燃烧和无焰燃烧时间的算术平均值为1秒以内，单值也很稳定，都在2秒以内；试件的芯体燃烧性能，经酒精喷灯燃烧试验后，有焰燃烧和无焰燃烧时间的算术平均值为5秒以内，单值也很稳定，都在7秒以内；巷道丙烷燃烧试件未损坏长度在640mm以上；阻燃氧指数在36～42%之间；燃烧后生成的烟气中毒性气体卤化氢含量为0 mg/g。
本发明的环保增塑剂是TP-90B、TP-95、TP-759、368A、GV-001、环保型软化剂LX、USP药典级橡胶加工油、柠檬酸酯。在本发明输送带配方中加入以上环保增塑剂的一种或几种进行配合，改进了胶料的工艺加工性能，燃烧后生成的烟气中毒性气体卤化氢含量为0 mg/g。
本发明的炭黑是炭黑N234、N339、N550、N774。在本发明输送带中加入以上炭黑的一种或几种进行配合，使覆盖胶的磨耗量达到160mm3以下，增加了覆盖胶的耐磨性能，延长了输送带的使用寿命。
本发明的抗静电剂是环保型抗静电剂Disper Ad7500+，MCH-501，CT-301，CT-300，HT-SN，HB-201，SEP8216，770005。在本发明输送带中加入以上环保型抗静电剂的一种或几种进行配合，改进了胶料的抗静电性能，覆盖胶的表面电阻为106～107Ω数量级，避免了输送带表面因积蓄静电而产生火花的问题。
对于本发明输送带的以上胶、料的一种或几种配合，综合性能满足MT830-2008《煤矿用织物叠层阻燃输送带》标准的要求，而且属于环保型输送带。
本发明的有益效果是：解决了现有煤矿用织物整芯阻燃输送带和煤矿用钢丝绳芯阻燃输送带存在的缺陷，不但综合性能满足MT830-2008《煤矿用织物叠层阻燃输送带》标准的要求，而且燃烧后生成的烟气中毒性气体卤化氢含量为0 mg/g，属于环保型煤矿用织物叠层阻燃输送带，本发明阻燃特性中的滚筒摩擦特性，任何部位都未发生有焰燃烧和无焰燃烧现象，滚筒表面温度在310℃以下；阻燃特性中的酒精喷灯燃烧特性，整体燃烧的有焰燃烧和无焰燃烧时间的算术平均值为1秒以内，单值也很稳定，都在2秒以内；芯体燃烧的有焰燃烧和无焰燃烧时间的算术平均值为5秒以内，单值也很稳定，都在7秒以内；阻燃特性中的巷道丙烷燃烧特性，试件未损坏长度在640mm以上；阻燃氧指数在36～42%之间；盖、芯之间，以及芯层之间的粘合强度特性，盖、芯之间的粘合强度达到10～11 kN/m，芯层之间的粘合强度达到12～13 kN/m；环保特性，燃烧后生成的烟气中毒性气体卤化氢含量为0 mg/g。；抗静电特性，覆盖胶的表面电阻为106～107Ω数量级。由于本发明采用环保、无卤阻燃胶料做覆盖胶、贴胶和边胶，解决了现有煤矿用织物整芯阻燃输送带燃烧时会产生大量毒性气体卤化氢，引起严重二次灾害，有毒气体卤化氢会更加危害井下现场人员的生命安全，是一种环保、无卤煤矿用织物叠层阻燃输送带。原材料容易采购，制备工艺简单，适合工业化大批量生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1：
天然橡胶25.0份，丁基橡胶60.0份，端羟基聚丁二烯15.0份，硫磺2.5份，促进剂PPD 0.5份，促进剂Vanax DPG 1.7份，氧化锌5.0份，硬脂酸1.5份，防老剂KY-405 1.0份，防老剂AO-42 1.0份，防老剂甲叉-4426-S 1.5份，粘合剂AB-30 4.0份，活性氢氧化铝50.0份，无卤环保阻燃剂FPK8078 10.0份、无卤阻燃剂FR-MRP01 15.0份，环保增塑剂是TP-90B 5.0份，环保型软化剂LX 7.0份，炭黑N234 25.0份，N339 10.0份，环保型抗静电剂MCH-501 4.0份，HT-SN 4.0份，HB-201 2.0份。
实施例2：
天然橡胶35.0份，丁基橡胶55.0份，端羟基聚丁二烯10.0份，硫磺3.0份，促进剂PPD 0.5份，促进剂Accel BX 1.5份，氧化锌5.0份，硬脂酸2.0份，防老剂Thermoflex A 1.0份，防老剂MTBP 1.0份，防老剂CAO-30 1.5份，粘合剂RH-150 2.5份，粘合剂WSJ-6691 1.5份，氢氧化镁40.0份，硼酸锌10.0份，无卤环保液体阻燃剂FR-FMV302 10.0份，无卤阻燃剂FR-MRP01 15.0份，环保增塑剂TP-759 6.0份，柠檬酸酯5.0份，炭黑N234 20.0份，N774 20.0份，环保型抗静电剂MCH-501 5.0份， CT-300 5.0份。
实施例3：
天然橡胶40.0份，丁基橡胶50.0份，端羟基聚丁二烯10.0份，硫磺3.0份，促进剂SDC 0.6份，促进剂Guantal 1.8份，氧化锌8.0份，硬脂酸2.0份，防老剂Amoco 532 1.0份，防老剂CAO-1 1.0份，防老剂甲叉-4426-S 1.5份，粘合剂RH-150 2.0份，粘合剂AS-88 3.5份，多聚磷酸铵20.0份，三聚氰胺氰尿酸盐10.0份，无卤阻燃剂BDP 20.0份，无卤固体阻燃剂HP-102 25.0份，无卤环保阻燃剂FPK8078 15.0份，环保增塑剂368A 10.0份，环保型软化剂LX 4.0份，炭黑N339 25.0份，N550 10.0份，环保型抗静电剂Disper Ad7500+ 5.0份， CT-301 3.0份。
实施例4：
天然橡胶40.0份，丁基橡胶55.0份，端羟基聚丁二烯5.0份，硫磺2.2份，促进剂Accelerator S 0.6份，促进剂Guantal 1.5份，氧化锌5.0份，硬脂酸2.5份，防老剂DHePD 1.0份，防老剂CAO-1 1.0份，防老剂Nocrac 300 1.5份，粘合剂CK-62 4.5份，三聚氰胺氰尿酸盐15.0份，无卤环保阻燃剂FPK8078 25.0份，无卤环保液体阻燃剂FR-FMV302 15.0份，无卤阻燃剂FR-MRP01 10.0份，环保增塑剂TP-759 8.0份，炭黑N339 25.0份，N774 15.0份，环保型抗静电剂HT-SN 3.0份，HB-201 6.0份。
本发明的生产过程是：先将天然橡胶进行塑炼，再与合成橡胶及除硫磺和促进剂以外的各种配合剂，按混炼工艺进行投料混炼，制成母炼胶，达到停放工艺时间后，再将母炼胶与硫磺和促进剂按混炼工艺进行投料，制成终炼胶。终炼胶经下片、冷却、停放后，进行压延、成型制成带坯，符合工艺要求后，将带坯按硫化工艺进行硫化，制成本发明所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带。
煤矿用织物叠层阻燃输送带的检测结果
Claims (14)
1.煤矿用织物叠层阻燃输送带，所用覆盖胶、贴胶和边胶胶料，其特征在于由下述各重量比的组分组成：天然橡胶20.0～40.0份，合成橡胶60.0～80.0份，每100质量份生胶中其他配合剂的质量份用量为：硫磺1.0～3.0份，促进剂0.5～2.5份，氧化锌4.0～8.0份，硬脂酸1.0～3.5份，防老剂1.0～5.0份，粘合剂2.0～6.0份，无卤阻燃剂60.0～140.0份，环保增塑剂5.0 ～15.0份，炭黑5.0～40.0份，环保型抗静电剂5.0 ～15.0份。
2.根据权利要求1所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的合成橡胶是丁基橡胶和端羟基聚丁二烯，丁基橡胶和端羟基聚丁二烯的质量比为4～11之间。
3.根据权利要求1所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的促进剂是二硫代氨基甲酸盐类促进剂和胍类促进剂，每100质量份生胶中二硫代氨基甲酸盐类促进剂和胍类促进剂的质量比为0.2～0.5之间。
4.根据权利要求3所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的二硫代氨基甲酸盐类促进剂是促进剂Robac DBUD、PPD、Accelerator S、Eveite K、SDC。
5.根据权利要求3所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的胍类促进剂是促进剂Vanax DPG、Ekagom DT 101、Wobezit 1000、Accel BX、Guantal。
6.根据权利要求1所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的防老剂是二芳基仲胺类防老剂、取代酚类防老剂和硫代双取代酚类防老剂，每100质量份生胶中二芳基仲胺类防老剂、取代酚类防老剂和硫代双取代酚类防老剂的质量份数分别为1份、1份和1.5份。
7.根据权利要求6所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的二芳基仲胺类防老剂是防老剂KY-405、Thermoflex A、DHePD、Uop 788、Amoco 532。
8.根据权利要求6所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的取代酚类防老剂是防老剂MTBP、ASM KB、AO-42、CAO-1、Narox SO。
9.根据权利要求6所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的硫代双取代酚类防老剂是防老剂Santonox、甲叉-4426-S、Antioxidant 423、CAO-30、Nocrac 300。
10.根据权利要求1所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的粘合剂是粘合剂RH-150、AS-88、AB-30、CK-62、IN-501、WSJ-6691、WSJ-6695、WSJ-6696。
11.根据权利要求1所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的无卤阻燃剂是活性氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌、多聚磷酸铵、三聚氰胺氰尿酸盐、无卤阻燃剂BDP、无卤固体阻燃剂HP-102、无卤环保阻燃剂FPK8078、无卤环保液体阻燃剂FR- FMV302、无卤阻燃剂FR-MRP01、Exolit EP 200。
12.根据权利要求1所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的环保增塑剂是TP-90B、TP-95、TP-759、368A、GV-001、环保型软化剂LX、USP药典级橡胶加工油、柠檬酸酯。
13.根据权利要求1所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的炭黑是N234、N339、N550、N774。
14.根据权利要求1所述的煤矿用织物叠层阻燃输送带，其特征在于所述的抗静电剂是环保型抗静电剂Disper Ad7500+，MCH-501，CT-301，CT-300，HT-SN，HB-201，SEP8216，770005。
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