CN103467862B - 环保型耐高温织物芯橡胶输送带的配方及加工工艺 - Google Patents

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本发明公开了一种环保型耐高温织物芯橡胶输送带的配方及加工工艺；本发明的目的是为了提供一种结构简单，使用方便，输送带气味小的环保型耐高温织物芯橡胶输送带的配方及加工工艺；它包括覆盖胶和粘合胶；本发明所得到的环保型耐高温织物芯橡胶输送带，具有耐高温性能优越，耐高温疲劳性能强，粘合性能老化性能保持率高，不易脱层气泡等优点，且与传统耐高温橡胶输送带比较具有气味小等优点，该输送带能耐不大于180℃试验温度，最高短时运行温度450℃，符合国际标准ISO4195标准要求。

Description

环保型耐高温织物芯橡胶输送带的配方及加工工艺
技术领域
本发明涉及一种输送带，尤其是一种环保型耐高温织物芯橡胶输送带的配方及加工工艺。
背景技术
随着科学技术的迅速发展，机械自动化水平的不断提高，对输送带的性能要求也越来越高。
目前，橡胶输送带的织物芯主要由棉纤维、聚酯纤维和尼龙纤维构成，其中棉纤维具有较高的湿强力，较低的延伸率，因此与橡胶的粘着性能好，但其耐高温性能较差，目前的使用量日趋减少；聚酯纤维具有较高的强度，较好的弹性、耐磨性、耐化学稳定性、耐热性和热稳定性能较好，但其在150℃的空气中加热168小时，强度损失15-30%，受热1000小时，强度损失50%；尼龙纤维强力高、耐冲击性、耐疲劳性能等均很好，但以往由尼龙纤维作为织物芯的输送带其内层耐高温性能差，高温下使用织物芯处易产生气泡，从而加速输送带的老化，降低了输送带的使用年限。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述技术的不足，而提供一种结构简单，使用方便，输送带气味小的环保型耐高温织物芯橡胶输送带的配方及加工工艺。
为了达到上述目的，本发明所设计的一种环保型耐高温织物芯橡胶输送带的配方，它包括覆盖胶和粘合胶；其中覆盖胶由主体材料乙丙橡胶100份；硫化体系：无味过氧化二异丙苯3-15份，氧化锌2-15份，促进剂1-3份，助交联剂0.5-3份；防老体系：防老剂2-10份；补强体系：炭黑20-60份，填充剂10-20份；软化体系：石油系衍生物5-30份；增粘体系：酚醛树脂1-20份组成；粘合胶由主体材料合成胶并用100份；硫化体系：硫磺0.5-1.5份，无味过氧化二异丙苯2-8份，氧化锌2-10份，硬脂酸1-3份，促进剂1-4份，助交联剂1-4份；防老体系：防老剂1-6份；补强体系：炭黑20-60份、填充剂1-20份；软化体系：石油系衍生物5-40份；粘合体系：酚醛树脂1-15份、白炭黑5-15份、粘合剂2-10份；以上份数为重量份数。
上述方案中，所述的乙丙胶由二元乙丙胶EPM按20%-80%比例和三元乙丙橡胶EPDM按80%-20%比例通过开炼机塑炼而成；
上述方案中，所述的合成胶由三元乙丙胶EPDM按30-60%比例、SBR按60-10%比例以及卤化丁基按10%-30%比例通过开炼机塑炼而成；
上述方案中，所述的助交联剂包括间苯撑双马来酰亚胺HVA-2或三烯丙基上述方案中，所述的异三聚氰酸酯TAIC或甲基丙烯酸锌ZDMA；
上述方案中，所述的防老剂包括防老剂RD、防老剂MB、防老剂BLE、防老剂4020。
加工工艺：1、混炼：将100份合成胶加入密炼机中在温度50-80℃炼制均匀，投入1-5份助交联剂（包括HVA-2、TAIC以及甲基丙烯酸甲酯），3-20份硫化活性剂（包括氧化锌、硬脂酸、促进剂DM/CZ/NS），2-15份防老剂（包括RD、MB、BLE、4020）,20-80份补强剂（包括炭黑N220/N330/N550/N660、白炭黑、半补强性活性陶土），10-30份增塑剂(石油树脂、芳烃油、石蜡油以及白油膏)，1-20份增粘剂（酚醛树脂、改性酚醛树脂、间苯二酚给予体、亚甲基给予体或六甲氧基甲基密胺）在100-140℃混炼4-6分钟；再投入5-10份交联剂（包括过氧化二异丙苯DCP，硫磺）在80-100℃混炼2-5分钟，得到混炼胶；
2、热炼：取步骤1所得的混炼胶在开炼机或者挤出机上进行热炼，温度80±5℃，时间2-6分钟；
3、贴胶工艺：将步骤2的混炼胶通过输送机送入四辊压延机进行帆布贴胶操作，压延机辊温控制在80±5℃，贴好胶的帆布再在四辊上来回若干次进行热贴合成带芯层；
4、带坯工艺：将步骤3所得带芯层和步骤2所得热炼胶料再在四辊压延机进行热包胶成型，从而形成输送带带坯。
5、硫化工艺：将步骤4得到的带胚送至硫化机硫化，温度控制在155-160℃，时间为40-70分钟，压力8-10MPa。
上述方案中，带坯的制作工艺为：将乙丙橡胶加入密炼机，投入氧化锌、硬脂酸、炭黑、防老剂、酚醛树脂、软化剂进行密炼，得到毛料胶，再把冷却后毛料胶与硫化体系一起投入密炼机进行密炼，从而得到混炼胶；取混炼胶在挤出机中热炼；热炼好的混炼胶通过传送带送入四辊压延机进行对带芯层包胶操作，从而得到耐高温输送带带坯。
上述方案中，所述的带芯的制作工艺为：将并用橡胶加入密炼机，投入氧化锌、硬脂酸、炭黑、防老剂、酚醛树脂、粘合剂、软化剂进行密炼，得到毛料胶，再把冷却后毛料胶与硫化体系一起投入密炼机进行密炼，从而得到混炼胶；取混炼胶在挤出机中热炼；热炼好的混炼胶通过传送带送入四辊压延机进行对帆布贴胶操作，从而得到耐高温输送带带芯层。
本发明所得到的环保型耐高温织物芯橡胶输送带，具有耐高温性能优越，耐高温疲劳性能强，粘合性能老化性能保持率高，不易脱层气泡等优点，且与传统耐高温橡胶输送带比较具有气味小等优点，该输送带能耐不大于180℃试验温度，最高短时运行温度450℃，符合国际标准ISO4195标准要求。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1：
本实施例描述的环保型耐高温织物芯橡胶输送带的配方，它它包括覆盖胶和粘合胶；其中覆盖胶由主体材料乙丙橡胶100份；硫化体系：无味过氧化二异丙苯3-15份，氧化锌2-15份，促进剂1-3份，助交联剂0.5-3份；防老体系：防老剂2-10份；补强体系：炭黑20-60份，填充剂10-20份；软化体系：石油系衍生物5-30份；增粘体系：酚醛树脂1-20份组成；粘合胶由主体材料合成胶并用100份；硫化体系：硫磺0.5-1.5份，无味过氧化二异丙苯2-8份，氧化锌2-10份，硬脂酸1-3份，促进剂1-4份，助交联剂1-4份；防老体系：防老剂1-6份；补强体系：炭黑20-60份、填充剂1-20份；软化体系：石油系衍生物5-40份；粘合体系：酚醛树脂1-15份、白炭黑5-15份、粘合剂2-10份；以上份数为重量份数。
加工工艺：1、混炼：将100份合成胶加入密炼机中在温度50-80℃炼制均匀，投入1-5份助交联剂（包括HVA-2、TAIC以及甲基丙烯酸甲酯），3-20份硫化活性剂（包括氧化锌、硬脂酸、促进剂DM/CZ/NS），2-15份防老剂（包括RD、MB、BLE、4020）,20-80份补强剂（包括炭黑N220/N330/N550/N660、白炭黑、半补强性活性陶土），10-30份增塑剂(石油树脂、芳烃油、石蜡油以及白油膏)，1-20份增粘剂（酚醛树脂、改性酚醛树脂、间苯二酚给予体、亚甲基给予体或六甲氧基甲基密胺）在100-140℃混炼4-6分钟；再投入5-10份交联剂（包括过氧化二异丙苯DCP，硫磺）在80-100℃混炼2-5分钟，得到混炼胶；
2、热炼：取步骤1所得的混炼胶在开炼机或者挤出机上进行热炼，温度80±5℃，时间2-6分钟；
3、贴胶工艺：将步骤2的混炼胶通过输送机送入四辊压延机进行帆布贴胶操作，压延机辊温控制在80±5℃，贴好胶的帆布再在四辊上来回若干次进行热贴合成带芯层；
4、带坯工艺：将步骤3所得带芯层和步骤2所得热炼胶料再在四辊压延机进行热包胶成型，从而形成输送带带坯。
5、硫化工艺：将步骤4得到的带胚送至硫化机硫化，温度控制在155-160℃，时间为40-70分钟，压力8-10MPa。
表1为本发明与现有橡胶输送带的硬度测试比较表（180℃×168hr）：
硬度变化 0hr 24hr 48hr 72hr 96hr 120h 144hr 168hr
新配方 60 61 68 67 70 72 71 70
A 65 69 68 71 67 70 69 73
B 66 69 71 70 72 73 71 70
表1
表2为本发明与现有橡胶输送带的粘合力测试比较表（180℃×168hr）：
粘合力变化 0hr 2hr 96hr 168hr
新配方 9.44 3.28 10.06 9.37
A 14.1 4.21 4.59 2.67
B 10.77 1.72 2.87 2.24
表2
表3为本发明与现有橡胶输送带的伸长率测试比较表（180℃×168hr）：
伸长率变化 0hr 24hr 48hr 72hr 96hr 120h 144hr 168hr
新配方 514 568 565 530 505 476 502 458
A 501 496 456 361 306 338 340 338
B 399 316 276 196 157 191 197 165
表3
表4为本发明与现有橡胶输送带的拉伸强度测试比较表（180℃×168hr）：
拉伸强度 0hr 24hr 48hr 72hr 96hr 120h 144hr 168hr
新配方 13.3 13.9 13.7 13.6 12.9 11.7 11.9 12.6
A 12.7 13.4 13.8 13.1 12.8 12.1 12.8 13.0
B 16.5 14.5 12.7 10.7 9.7 9.4 9.8 9.1

Claims (3)

1.一种环保型耐高温织物芯橡胶输送带，它包括覆盖胶和粘合胶；其特征在于：覆盖胶由主体材料乙丙橡胶100份；硫化体系：无味过氧化二异丙苯3-15份，氧化锌2-15份，促进剂1-3份，助交联剂0.5-3份；防老体系：防老剂2-10份；补强体系：炭黑20-60份，填充剂10-20份；软化体系：石油系衍生物5-30份；增粘体系：酚醛树脂1-20份组成；粘合胶由主体材料合成胶并用100份；硫化体系：硫磺0.5-1.5份，无味过氧化二异丙苯2-8份，氧化锌2-10份，硬脂酸1-3份，促进剂1-4份，助交联剂1-4份；防老体系：防老剂1-6份；补强体系：炭黑20-60份、填充剂1-20份；软化体系：石油系衍生物5-40份；粘合体系：酚醛树脂1-15份、白炭黑5-15份、粘合剂2-10份；以上份数为重量份数；所述的乙丙橡胶由二元乙丙胶EPM按20％-80％比例和三元乙丙橡胶EPDM按80％-20％比例通过开炼机塑炼而成；所述的合成胶并用由三元乙丙胶EPDM按30-60％比例、SBR按60-10％比例以及卤化丁基按10％-30％比例通过开炼机塑炼而成。
2.根据权利要求1所述的一种环保型耐高温织物芯橡胶输送带，其特征在于：所述的助交联剂包括间苯撑双马来酰亚胺HVA-2或三烯丙基异三聚氰酸酯TAIC或甲基丙烯酸锌ZDMA。
3.根据权利要求1所述的一种环保型耐高温织物芯橡胶输送带，其特征在于：所述的防老剂包括防老剂RD、防老剂MB、防老剂BLE、防老剂4020。
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