CN104559134A - 用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料及其制备和用途 - Google Patents
用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料及其制备和用途 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料及其制备和用途，按重量份计包括：TPU？100份、尼龙5～30份及相容剂0.5～10份；所述的相容剂为环氧类多元共聚物，所述的TPU为经表面活化的聚酯型TPU，该聚酯型TPU的硬度为95A。制备方法为：按上述重量份，取尼龙置于乙醇中，超声处理后，经真空干燥后，再与TPU、相容剂一起置于搅拌机中，充分搅拌，制得混合料，再将混合料置于锥形双螺杆挤出机中，挤出造粒，即制得耐溶剂涂覆料。与现有技术相比，本发明采用环氧类多元共聚物作为相容剂，通过化学共混改性，将TPU与耐溶剂性能优异的尼龙进行共混，制成的耐溶剂涂覆料无毒环保，并具有优异的耐溶剂性能、力学性能及耐磨耐寒等性能，应用前景广泛。
Description
技术领域
本发明属输送带制造技术领域，涉及一种热塑性聚氨酯输送带，尤其是涉及一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料及其制备和用途，该涂覆料用于制备耐溶剂的热塑性聚氨酯输送带。
背景技术
热塑性聚氨脂弹性体(TPU)是一种新型的各项性能优异的有机高分子合成材料，具有优异的物理性能，特别是在输送带涂层领域中，应用广泛，具有广阔的市场前景。用TPU制备而成的轻型输送带质轻低毒，节能环保效果突出，代表了输送带轻量化、减层化、合成化的发展方向，现已在烟草、食品、医药等行业受到广泛关注。
目前，在部分市场行业中，如纺织印花或喷涂行业，所采用的输送带在长期使用过程中，输送带涂覆层的TPU材质存在耐化学溶剂(特别是酮类溶剂)较差的技术缺陷。这是由于这类输送带的基材为热塑性弹性体，其表面的抗溶剂性能较差，低分子量脂类溶剂极易附着在输送带的表面，并渗入输送带带体，使得输送带的维护成本大大提升，而且在清洗的过程中，容易使带面受到溶剂腐蚀而出现破损或不平整的现象，甚至还会导致输送带的功能性破坏。例如，在部分产业生产工序完毕后，需要采用天那水清洗输送带带表面上的油墨或涂层材料，这会使得输送带带表面上的TPU涂覆层吸收部分天那水，从而造成TPU涂覆层自身发生膨胀，内部物理结构发生变化，进而造成输送带带表面上的TPU涂覆层产生膨胀鼓泡的现象，此时，输送带带表面的平整度急剧降低，并且输送带整体的拉伸强度、耐磨性等各方面性能会显著降低，使用寿命大大减少。
申请号为201110083236.2的中国发明专利公布了一种印染行业用TPU轻型输送带及其制造方法，织物载体为三层增强骨架，其中，第一、第三层增强骨架采用聚酯机织织物，经向纱线采用线密度为1000D超低收缩聚酯长丝，纬向采用0.25mm超低收缩聚酯单丝，第二层增强骨架采用Kevlar纤维机织织物，经向纱线采用线密度为1000DKevlar长丝，纬向采用线密度为3股21S涤纶短纤；覆盖面层采用耐溶剂性能优良的黑色TPU聚酯材料。然而，上述专利公开的TPU轻型输送带耐溶性能有限，只能短暂接触丙酮、丁酮等有机溶剂，在需要进行清洗时，输送带覆盖面层自身容易发生膨胀，内部物理结构发生变化，进而产生膨胀鼓泡的现象，导致输送带使用寿命较短。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料及其制备和用途，该涂覆料能够提高输送带的耐溶剂性能，降低成本且满足运输和装卸有机溶剂的需求。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料，该涂覆料包括以下组分及重量份含量：
TPU 100份
尼龙 5～30份
相容剂 0.5～10份，
所述的相容剂为环氧类多元共聚物。
所述的TPU为经表面活化的聚酯型TPU，该聚酯型TPU的硬度为95A。
所述的表面活化的处理条件为：将所述的TPU置于乙醇中，超声处理30～60min，并在80～100℃真空度为-0.08～-0.1MPa的条件下，干燥2～10h即可。
所述的尼龙为低熔点长链尼龙，该长链尼龙的熔点为160～190℃，硬度为93～96A。
一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的制备方法，该方法具体包括以下步骤：
(1)取尼龙5～30份置于乙醇中，超声处理30～60min，并在80～90℃真空度为-0.08～-0.1MPa的条件下，干燥2～10h；
(2)取TPU100份、相容剂0.5～10份与步骤(1)干燥后的尼龙一起置于搅拌机中，在50～70℃充分搅拌0.5～1h，制得混合料；
(3)将步骤(2)制得的混合料置于锥形双螺杆挤出机中，挤出时，控制机筒温度为180～195℃，机头温度为185～195℃，挤出造粒，即制得耐溶剂涂覆料。
一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的用途，可用于耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的涂覆料面层，所述的热塑性聚氨酯输送带由底层骨架织物、中间层骨架织物、面层骨架织物及涂覆料面层自下而上依次贴合而成。
所述的耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将底层骨架织物进行热定型处理，控制底层骨架织物表面温度为120～130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1500～2000N，制成底层预定型骨架织物；
(2)对底层预定型骨架织物底涂PU胶水，PU胶水的固含量为35～45％，控制底层预定型骨架织物表面温度为100～110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1500～2000N，制得底层骨架织物半成品；
(3)将中间层骨架织物进行热定型处理，控制中间层骨架织物表面温度为120～130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1500～2000N，制成中间层预定型骨架织物；
(4)对中间层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为35～45％，控制中间层预定型骨架织物表面温度为100～110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1500～2000N，制得中间层骨架织物半成品；
(5)采用涂覆压延工艺在步骤(2)与步骤(4)的半成品表面涂覆普通TPU，再将涂覆后的两半成品进行贴合，贴合层即为普通TPU，控制贴合温度为180～200℃，张力为1500～2000N，机器走速为3.5～4.0m/s，制得底层与中间层复合的半成品；
(6)将面层骨架织物行热定型处理，控制面层骨架织物表面温度为120～130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1500～2000N，制成面层预定型骨架织物；
(7)对面层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为35～45％，控制面层预定型骨架织物表面温度为100～110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1500～2000N，制得面层骨架织物半成品；
(8)采用涂覆压延工艺在面层骨架织物半成品上覆盖耐溶剂涂覆料，制得表面覆盖有耐溶剂涂覆料的面层骨架织物半成品；
(9)将步骤(8)与步骤(5)的半成品进行最终贴合，贴合层为普通TPU，控制贴合温度为180～200℃，张力为1500～2000N，机器走速为3～4m/s，即制备得到耐溶剂热塑性聚氨酯输送带。
所述的涂覆压延工艺的条件为：控制温度为200～220℃，张力设定为1500～2000N，机器走速为3.5～4.5m/s。
所述的底层骨架织物与面层骨架织物均为聚酯织物，该聚酯织物中的纬纱为聚酯单丝，该聚酯单丝的线径为0.25mm，密度为12～14根/cm，经纱为聚酯长丝，该聚酯长丝的线径为1000D，密度为16～18根/cm。
所述的中间层骨架织物为芳纶织物，该芳纶织物中的纬纱为20支3股芳纶短纤，密度为6～8根/cm，经纱为芳纶长丝，该芳纶长丝的线径为1000D，密度为12～15根/cm。
本发明采用化学共混改性TPU，使其与耐溶剂(酮类溶剂)优异的尼龙具有很好的相容性。在制备过程中，以环氧类多元共聚物作为相容剂，其中，环氧类多元共聚物所含的环氧基团，可与异氰酸酯、酰胺等基团发生反应，达到尼龙与TPU相容的效果，制备所得的耐溶剂涂覆料用于制备耐溶剂热塑性聚氨酯输送带，制得的输送带产品的耐溶剂性能优异，其力学强度、耐磨性能、耐寒性能等均有所提高；同时，本发明耐溶剂涂覆料为无毒产品，符合绿色环保的要求，特别适用于印花导带涂层和其他方面的耐溶剂(酮类溶剂)环境的材料。
采用本发明耐溶剂涂覆料制备所得的轻型输送带，具有优异的耐溶剂性能，厚度均一性好，表面平整度高，无蛇形现象，而且制得的输送带的剥离强度大于7N/mm，明显优于传统的耐溶剂TPU输送带，同时，本发明制得的输送带的1％定神拉力为30～65N/mm，而传统的同类型输送带的1％定神拉力仅为20N/mm，明显优于传统的同类型输送带。
与现有技术相比，本发明具有以下特点：
1)采用环氧类多元共聚物作为相容剂，通过化学共混改性，将TPU与耐溶剂性能优异的尼龙进行共混，并通过环氧类多元共聚物中所含有的环氧基团与异氰酸酯、酰胺等基团发生反应，能够有效改进TPU与尼龙的共混效果，而且两种材料能够相互发挥协同作用，制成的耐溶剂涂覆料具有优异的耐溶剂性能、力学性能及耐磨耐寒等性能；
2)制成的耐溶剂涂覆料为无毒产品，符合绿色环保的要求，特别适用于印花导带涂层和其他方面的耐溶剂(酮类溶剂)环境的材料，使用范围广，具有很好的应用价值；
3)制备所得的耐溶剂热塑性聚氨酯输送带，厚度均一性好，表面平整度高，无蛇形现象，并且在天那水中的体积膨胀率仅为1％，远小于普通热塑性聚氨酯弹性体输送带的30％体积膨胀率，具有优异的耐溶剂性能，这使得输送带清洗更加方便，能有效提高输送带的使用寿命；
4)制备所得的耐溶剂热塑性聚氨酯输送带在涂层剥离强度、定伸强度、耐磨、耐寒等方面均有很大提高，耐溶剂涂层无毒环保，应用前景广泛。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例1：
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料包括以下组分及重量份含量：
TPU 100份
尼龙 10份
相容剂 0.5份，
其中，相容剂为环氧类多元共聚物；TPU为经表面活化的聚酯型TPU，该聚酯型TPU的硬度为95A；尼龙为低熔点长链尼龙，该长链尼龙的熔点为190℃，硬度为96A。
TPU进行表面活化的处理条件为：将TPU置于乙醇中，超声处理60min，并在80℃真空度为-0.1MPa的条件下，干燥2h即可。
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的制备方法具体包括以下步骤：
(1)取尼龙10份置于乙醇中，超声处理60min，并在80℃真空度为-0.1MPa的条件下，干燥2h；
(2)取TPU100份、相容剂0.5份与步骤(1)干燥后的尼龙一起置于搅拌机中，在50℃充分搅拌0.5h，制得混合料；
(3)将步骤(2)制得的混合料置于锥形双螺杆挤出机中，挤出时，控制机筒温度为180℃，机头温度为185℃，挤出造粒，即制得耐溶剂涂覆料。
将制备所得的耐溶剂涂覆料用于制备耐溶剂热塑性聚氨酯输送带，该输送带由底层骨架织物、中间层骨架织物、面层骨架织物及涂覆料面层自下而上依次贴合而成。
耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将底层骨架织物进行热定型处理，控制底层骨架织物表面温度为130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为2000N，制成底层预定型骨架织物；
(2)对底层预定型骨架织物底涂PU胶水，PU胶水的固含量为40％，控制底层预定型骨架织物表面温度为110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为2000N，制得底层骨架织物半成品；
(3)将中间层骨架织物进行热定型处理，控制中间层骨架织物表面温度为130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为2000N，制成中间层预定型骨架织物；
(4)对中间层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为40％，控制中间层预定型骨架织物表面温度为110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为2000N，制得中间层骨架织物半成品；
(5)采用涂覆压延工艺在步骤(2)与步骤(4)的半成品表面涂覆普通TPU，再将涂覆后的两半成品进行贴合，贴合层即为普通TPU，控制贴合温度为200℃，张力为2000N，机器走速为4m/s，制得底层与中间层复合的半成品；
(6)将面层骨架织物行热定型处理，控制面层骨架织物表面温度为130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为2000N，制成面层预定型骨架织物；
(7)对面层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为40％，控制面层预定型骨架织物表面温度为110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为2000N，制得面层骨架织物半成品；
(8)采用涂覆压延工艺在面层骨架织物半成品上覆盖耐溶剂涂覆料，制得表面覆盖有耐溶剂涂覆料的面层骨架织物半成品；
(9)将步骤(8)与步骤(5)的半成品进行最终贴合，贴合层为普通TPU，控制贴合温度为200℃，张力为2000N，机器走速为4m/s，即制备得到耐溶剂热塑性聚氨酯输送带。
其中，涂覆压延工艺的条件为：控制温度为220℃，张力设定为2000N，机器走速为4.5m/s。
底层骨架织物与面层骨架织物均为聚酯织物，该聚酯织物中的纬纱为聚酯单丝，该聚酯单丝的线径为0.25mm，密度为14根/cm，经纱为聚酯长丝，该聚酯长丝的线径为1000D，密度为18根/cm。
中间层骨架织物为芳纶织物，该芳纶织物中的纬纱为20支3股芳纶短纤，密度为8根/cm，经纱为芳纶长丝，该芳纶长丝的线径为1000D，密度为15根/cm。
实施例2：
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料包括以下组分及重量份含量：
TPU 100份
尼龙 20份
相容剂 1份，
其中，相容剂为环氧类多元共聚物；TPU为经表面活化的聚酯型TPU，该聚酯型TPU的硬度为95A；尼龙为低熔点长链尼龙，该长链尼龙的熔点为190℃，硬度为96A。
TPU进行表面活化的处理条件为：将TPU置于乙醇中，超声处理60min，并在80℃真空度为-0.1MPa的条件下，干燥2h即可。
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的制备方法具体包括以下步骤：
(1)取尼龙20份置于乙醇中，超声处理60min，并在80℃真空度为-0.1MPa的条件下，干燥2h；
(2)取TPU100份、相容剂1份与步骤(1)干燥后的尼龙一起置于搅拌机中，在50℃充分搅拌0.5h，制得混合料；
(3)将步骤(2)制得的混合料置于锥形双螺杆挤出机中，挤出时，控制机筒温度为180℃，机头温度为185℃，挤出造粒，即制得耐溶剂涂覆料。
将制备所得的耐溶剂涂覆料用于制备耐溶剂热塑性聚氨酯输送带，该输送带由底层骨架织物、中间层骨架织物、面层骨架织物及涂覆料面层自下而上依次贴合而成。
耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将底层骨架织物进行热定型处理，控制底层骨架织物表面温度为130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为2000N，制成底层预定型骨架织物；
(2)对底层预定型骨架织物底涂PU胶水，PU胶水的固含量为40％，控制底层预定型骨架织物表面温度为110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为2000N，制得底层骨架织物半成品；
(3)将中间层骨架织物进行热定型处理，控制中间层骨架织物表面温度为130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为2000N，制成中间层预定型骨架织物；
(4)对中间层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为40％，控制中间层预定型骨架织物表面温度为110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为2000N，制得中间层骨架织物半成品；
(5)采用涂覆压延工艺在步骤(2)与步骤(4)的半成品表面涂覆普通TPU，再将涂覆后的两半成品进行贴合，贴合层即为普通TPU，控制贴合温度为200℃，张力为2000N，机器走速为4m/s，制得底层与中间层复合的半成品；
(6)将面层骨架织物行热定型处理，控制面层骨架织物表面温度为130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为2000N，制成面层预定型骨架织物；
(7)对面层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为40％，控制面层预定型骨架织物表面温度为110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为2000N，制得面层骨架织物半成品；
(8)采用涂覆压延工艺在面层骨架织物半成品上覆盖耐溶剂涂覆料，制得表面覆盖有耐溶剂涂覆料的面层骨架织物半成品；
(9)将步骤(8)与步骤(5)的半成品进行最终贴合，贴合层为普通TPU，控制贴合温度为200℃，张力为2000N，机器走速为4m/s，即制备得到耐溶剂热塑性聚氨酯输送带。
其中，涂覆压延工艺的条件为：控制温度为220℃，张力设定为2000N，机器走速为4.5m/s，
底层骨架织物与面层骨架织物均为聚酯织物，该聚酯织物中的纬纱为聚酯单丝，该聚酯单丝的线径为0.25mm，密度为14根/cm，经纱为聚酯长丝，该聚酯长丝的线径为1000D，密度为18根/cm。
中间层骨架织物为芳纶织物，该芳纶织物中的纬纱为20支3股芳纶短纤，密度为8根/cm，经纱为芳纶长丝，该芳纶长丝的线径为1000D，密度为15根/cm。
实施例3：
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料包括以下组分及重量份含量：
TPU 100份
尼龙 30份
相容剂 2份，
其中，相容剂为环氧类多元共聚物；TPU为经表面活化的聚酯型TPU，该聚酯型TPU的硬度为95A；尼龙为低熔点长链尼龙，该长链尼龙的熔点为190℃，硬度为96A。
TPU进行表面活化的处理条件为：将TPU置于乙醇中，超声处理60min，并在80℃真空度为-0.1MPa的条件下，干燥2h即可。
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的制备方法具体包括以下步骤：
(1)取尼龙30份置于乙醇中，超声处理60min，并在80℃真空度为-0.1MPa的条件下，干燥2h；
(2)取TPU100份、相容剂2份与步骤(1)干燥后的尼龙一起置于搅拌机中，在50℃充分搅拌0.5h，制得混合料；
(3)将步骤(2)制得的混合料置于锥形双螺杆挤出机中，挤出时，控制机筒温度为180℃，机头温度为185℃，挤出造粒，即制得耐溶剂涂覆料。
将制备所得的耐溶剂涂覆料用于制备耐溶剂热塑性聚氨酯输送带，该输送带由底层骨架织物、中间层骨架织物、面层骨架织物及涂覆料面层自下而上依次贴合而成。
耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将底层骨架织物进行热定型处理，控制底层骨架织物表面温度为130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为2000N，制成底层预定型骨架织物；
(2)对底层预定型骨架织物底涂PU胶水，PU胶水的固含量为40％，控制底层预定型骨架织物表面温度为110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为2000N，制得底层骨架织物半成品；
(3)将中间层骨架织物进行热定型处理，控制中间层骨架织物表面温度为130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为2000N，制成中间层预定型骨架织物；
(4)对中间层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为40％，控制中间层预定型骨架织物表面温度为110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为2000N，制得中间层骨架织物半成品；
(5)采用涂覆压延工艺在步骤(2)与步骤(4)的半成品表面涂覆普通TPU，再将涂覆后的两半成品进行贴合，贴合层即为普通TPU，控制贴合温度为200℃，张力为2000N，机器走速为4m/s，制得底层与中间层复合的半成品；
(6)将面层骨架织物行热定型处理，控制面层骨架织物表面温度为130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为2000N，制成面层预定型骨架织物；
(7)对面层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为40％，控制面层预定型骨架织物表面温度为110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为2000N，制得面层骨架织物半成品；
(8)采用涂覆压延工艺在面层骨架织物半成品上覆盖耐溶剂涂覆料，制得表面覆盖有耐溶剂涂覆料的面层骨架织物半成品；
(9)将步骤(8)与步骤(5)的半成品进行最终贴合，贴合层为普通TPU，控制贴合温度为200℃，张力为2000N，机器走速为4m/s，即制备得到耐溶剂热塑性聚氨酯输送带。
其中，涂覆压延工艺的条件为：控制温度为220℃，张力设定为2000N，机器走速为4.5m/s。
底层骨架织物与面层骨架织物均为聚酯织物，该聚酯织物中的纬纱为聚酯单丝，该聚酯单丝的线径为0.25mm，密度为14根/cm，经纱为聚酯长丝，该聚酯长丝的线径为1000D，密度为18根/cm。
中间层骨架织物为芳纶织物，该芳纶织物中的纬纱为20支3股芳纶短纤，密度为8根/cm，经纱为芳纶长丝，该芳纶长丝的线径为1000D，密度为15根/cm。
实施例1～3制备所得的耐溶剂热塑性聚氨酯输送带及传统热塑性聚氨酯输送带性能指标如表1所示。
表1 输送带性能指标
实施例4：
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料包括以下组分及重量份含量：
TPU 100份
尼龙 5份
相容剂 3份，
其中，相容剂为环氧类多元共聚物；TPU为经表面活化的聚酯型TPU，该聚酯型TPU的硬度为95A；尼龙为低熔点长链尼龙，该长链尼龙的熔点为190℃，硬度为96A。
TPU进行表面活化的处理条件为：将TPU置于乙醇中，超声处理30min，并在100℃真空度为-0.0.8MPa的条件下，干燥5h即可。
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的制备方法具体包括以下步骤：
(1)取尼龙5份置于乙醇中，超声处理30min，并在100℃真空度为-0.08MPa的条件下，干燥5h；
(2)取TPU100份、相容剂3份与步骤(1)干燥后的尼龙一起置于搅拌机中，在50℃充分搅拌0.5h，制得混合料；
(3)将步骤(2)制得的混合料置于锥形双螺杆挤出机中，挤出时，控制机筒温度为195℃，机头温度为195℃，挤出造粒，即制得耐溶剂涂覆料。
将制备所得的耐溶剂涂覆料用于制备耐溶剂热塑性聚氨酯输送带，该输送带由底层骨架织物、中间层骨架织物、面层骨架织物及涂覆料面层自下而上依次贴合而成。
耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将底层骨架织物进行热定型处理，控制底层骨架织物表面温度为120℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1500N，制成底层预定型骨架织物；
(2)对底层预定型骨架织物底涂PU胶水，PU胶水的固含量为45％，控制底层预定型骨架织物表面温度为100℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1500N，制得底层骨架织物半成品；
(3)将中间层骨架织物进行热定型处理，控制中间层骨架织物表面温度为120℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1500N，制成中间层预定型骨架织物；
(4)对中间层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为45％，控制中间层预定型骨架织物表面温度为100℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1500N，制得中间层骨架织物半成品；
(5)采用涂覆压延工艺在步骤(2)与步骤(4)的半成品表面涂覆普通TPU，再将涂覆后的两半成品进行贴合，贴合层即为普通TPU，控制贴合温度为180℃，张力为1500N，机器走速为3.5m/s，制得底层与中间层复合的半成品；
(6)将面层骨架织物行热定型处理，控制面层骨架织物表面温度为120℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1500N，制成面层预定型骨架织物；
(7)对面层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为45％，控制面层预定型骨架织物表面温度为100℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1500N，制得面层骨架织物半成品；
(8)采用涂覆压延工艺在面层骨架织物半成品上覆盖耐溶剂涂覆料，制得表面覆盖有耐溶剂涂覆料的面层骨架织物半成品；
(9)将步骤(8)与步骤(5)的半成品进行最终贴合，贴合层为普通TPU，控制贴合温度为180℃，张力为1500N，机器走速为3.5m/s，即制备得到耐溶剂热塑性聚氨酯输送带。
其中，涂覆压延工艺的条件为：控制温度为200℃，张力设定为1500N，机器走速为3.5m/s。
底层骨架织物与面层骨架织物均为聚酯织物，该聚酯织物中的纬纱为聚酯单丝，该聚酯单丝的线径为0.25mm，密度为12根/cm，经纱为聚酯长丝，该聚酯长丝的线径为1000D，密度为16根/cm。
中间层骨架织物为芳纶织物，该芳纶织物中的纬纱为20支3股芳纶短纤，密度为6根/cm，经纱为芳纶长丝，该芳纶长丝的线径为1000D，密度为12根/cm。
实施例5：
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料包括以下组分及重量份含量：
TPU 100份
尼龙 8份
相容剂 5份，
其中，相容剂为环氧类多元共聚物；TPU为经表面活化的聚酯型TPU，该聚酯型TPU的硬度为95A；尼龙为低熔点长链尼龙，该长链尼龙的熔点为160℃，硬度为93A。
TPU进行表面活化的处理条件为：将TPU置于乙醇中，超声处理45min，并在90℃真空度为-0.09MPa的条件下，干燥10h即可。
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的制备方法具体包括以下步骤：
(1)取尼龙8份置于乙醇中，超声处理45min，并在90℃真空度为-0.09MPa的条件下，干燥10h；
(2)取TPU100份、相容剂5份与步骤(1)干燥后的尼龙一起置于搅拌机中，在60℃充分搅拌0.5h，制得混合料；
(3)将步骤(2)制得的混合料置于锥形双螺杆挤出机中，挤出时，控制机筒温度为185℃，机头温度为190℃，挤出造粒，即制得耐溶剂涂覆料。
将制备所得的耐溶剂涂覆料用于制备耐溶剂热塑性聚氨酯输送带，该输送带由底层骨架织物、中间层骨架织物、面层骨架织物及涂覆料面层自下而上依次贴合而成。
耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将底层骨架织物进行热定型处理，控制底层骨架织物表面温度为125℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1600N，制成底层预定型骨架织物；
(2)对底层预定型骨架织物底涂PU胶水，PU胶水的固含量为42％，控制底层预定型骨架织物表面温度为105℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1600N，制得底层骨架织物半成品；
(3)将中间层骨架织物进行热定型处理，控制中间层骨架织物表面温度为125℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1600N，制成中间层预定型骨架织物；
(4)对中间层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为42％，控制中间层预定型骨架织物表面温度为105℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1600N，制得中间层骨架织物半成品；
(5)采用涂覆压延工艺在步骤(2)与步骤(4)的半成品表面涂覆普通TPU，再将涂覆后的两半成品进行贴合，贴合层即为普通TPU，控制贴合温度为185℃，张力为1600N，机器走速为3.8m/s，制得底层与中间层复合的半成品；
(6)将面层骨架织物行热定型处理，控制面层骨架织物表面温度为125℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1600N，制成面层预定型骨架织物；
(7)对面层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为42％，控制面层预定型骨架织物表面温度为105℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1600N，制得面层骨架织物半成品；
(8)采用涂覆压延工艺在面层骨架织物半成品上覆盖耐溶剂涂覆料，制得表面覆盖有耐溶剂涂覆料的面层骨架织物半成品；
(9)将步骤(8)与步骤(5)的半成品进行最终贴合，贴合层为普通TPU，控制贴合温度为185℃，张力为1600N，机器走速为3.8m/s，即制备得到耐溶剂热塑性聚氨酯输送带。
其中，涂覆压延工艺的条件为：控制温度为210℃，张力设定为1600N，机器走速为3.8m/s。
底层骨架织物与面层骨架织物均为聚酯织物，该聚酯织物中的纬纱为聚酯单丝，该聚酯单丝的线径为0.25mm，密度为13根/cm，经纱为聚酯长丝，该聚酯长丝的线径为1000D，密度为17根/cm。
中间层骨架织物为芳纶织物，该芳纶织物中的纬纱为20支3股芳纶短纤，密度为7根/cm，经纱为芳纶长丝，该芳纶长丝的线径为1000D，密度为14根/cm。
实施例6：
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料包括以下组分及重量份含量：
TPU 100份
尼龙 28份
相容剂 10份，
其中，相容剂为环氧类多元共聚物；TPU为经表面活化的聚酯型TPU，该聚酯型TPU的硬度为95A；尼龙为低熔点长链尼龙，该长链尼龙的熔点为180℃，硬度为95A。
TPU进行表面活化的处理条件为：将TPU置于乙醇中，超声处理40min，并在90℃真空度为-0.09MPa的条件下，干燥6h即可。
本实施例中，用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的制备方法具体包括以下步骤：
(1)取尼龙28份置于乙醇中，超声处理40min，并在90℃真空度为-0.09MPa的条件下，干燥6h；
(2)取TPU100份、相容剂10份与步骤(1)干燥后的尼龙一起置于搅拌机中，在60℃充分搅拌0.5h，制得混合料；
(3)将步骤(2)制得的混合料置于锥形双螺杆挤出机中，挤出时，控制机筒温度为190℃，机头温度为195℃，挤出造粒，即制得耐溶剂涂覆料。
将制备所得的耐溶剂涂覆料用于制备耐溶剂热塑性聚氨酯输送带，该输送带由底层骨架织物、中间层骨架织物、面层骨架织物及涂覆料面层自下而上依次贴合而成。
耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将底层骨架织物进行热定型处理，控制底层骨架织物表面温度为128℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1800N，制成底层预定型骨架织物；
(2)对底层预定型骨架织物底涂PU胶水，PU胶水的固含量为38％，控制底层预定型骨架织物表面温度为106℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1800N，制得底层骨架织物半成品；
(3)将中间层骨架织物进行热定型处理，控制中间层骨架织物表面温度为128℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1800N，制成中间层预定型骨架织物；
(4)对中间层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为38％，控制中间层预定型骨架织物表面温度为106℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1800N，制得中间层骨架织物半成品；
(5)采用涂覆压延工艺在步骤(2)与步骤(4)的半成品表面涂覆普通TPU，再将涂覆后的两半成品进行贴合，贴合层即为普通TPU，控制贴合温度为195℃，张力为1800N，机器走速为3.6m/s，制得底层与中间层复合的半成品；
(6)将面层骨架织物行热定型处理，控制面层骨架织物表面温度为128℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1800N，制成面层预定型骨架织物；
(7)对面层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为38％，控制面层预定型骨架织物表面温度为106℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1800N，制得面层骨架织物半成品；
(8)采用涂覆压延工艺在面层骨架织物半成品上覆盖耐溶剂涂覆料，制得表面覆盖有耐溶剂涂覆料的面层骨架织物半成品；
(9)将步骤(8)与步骤(5)的半成品进行最终贴合，贴合层为普通TPU，控制贴合温度为195℃，张力为1800N，机器走速为3.6m/s，即制备得到耐溶剂热塑性聚氨酯输送带。
其中，涂覆压延工艺的条件为：控制温度为215℃，张力设定为1800N，机器走速为3.6m/s。
底层骨架织物与面层骨架织物均为聚酯织物，该聚酯织物中的纬纱为聚酯单丝，该聚酯单丝的线径为0.25mm，密度为13根/cm，经纱为聚酯长丝，该聚酯长丝的线径为1000D，密度为18根/cm。
中间层骨架织物为芳纶织物，该芳纶织物中的纬纱为20支3股芳纶短纤，密度为6根/cm，经纱为芳纶长丝，该芳纶长丝的线径为1000D，密度为15根/cm。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权力要求书及其等同物界定。
Claims (10)
1.一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料，其特征在于，该涂覆料包括以下组分及重量份含量：
TPU 100份
尼龙 5～30份
相容剂 0.5～10份，
所述的相容剂为环氧类多元共聚物。
2.根据权利要求1所述的一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料，其特征在于，所述的TPU为经表面活化的聚酯型TPU，该聚酯型TPU的硬度为95A。
3.根据权利要求2所述的一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料，其特征在于，所述的表面活化的处理条件为：将所述的TPU置于乙醇中，超声处理30～60min，并在80～100℃真空度为-0.08～-0.1MPa的条件下，干燥2～10h即可。
4.根据权利要求1所述的一种用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料，其特征在于，所述的尼龙为低熔点长链尼龙，该长链尼龙的熔点为160～190℃，硬度为93～96A。
5.一种如权利要求1所述的用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的制备方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：
(1)取尼龙5～30份置于乙醇中，超声处理30～60min，并在80～90℃真空度为-0.08～-0.1MPa的条件下，干燥2～10h；
(2)取TPU100份、相容剂0.5～10份与步骤(1)干燥后的尼龙一起置于搅拌机中，在50～70℃充分搅拌0.5～1h，制得混合料；
(3)将步骤(2)制得的混合料置于锥形双螺杆挤出机中，挤出时，控制机筒温度为180～195℃，机头温度为185～195℃，挤出造粒，即制得耐溶剂涂覆料。
6.一种如权利要求1所述的用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的用途，其特征在于，用于耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的涂覆料面层，所述的热塑性聚氨酯输送带由底层骨架织物、中间层骨架织物、面层骨架织物及涂覆料面层自下而上依次贴合而成。
7.根据权利要求6所述的用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的用途，其特征在于，所述的耐溶剂热塑性聚氨酯输送带的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将底层骨架织物进行热定型处理，控制底层骨架织物表面温度为120～130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1500～2000N，制成底层预定型骨架织物；
(2)对底层预定型骨架织物底涂PU胶水，PU胶水的固含量为35～45％，控制底层预定型骨架织物表面温度为100～110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1500～2000N，制得底层骨架织物半成品；
(3)将中间层骨架织物进行热定型处理，控制中间层骨架织物表面温度为120～130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1500～2000N，制成中间层预定型骨架织物；
(4)对中间层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为35～45％，控制中间层预定型骨架织物表面温度为100～110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1500～2000N，制得中间层骨架织物半成品；
(5)采用涂覆压延工艺在步骤(2)与步骤(4)的半成品表面涂覆普通TPU，再将涂覆后的两半成品进行贴合，贴合层即为普通TPU，控制贴合温度为180～200℃，张力为1500～2000N，机器走速为3.5～4.0m/s，制得底层与中间层复合的半成品；
(6)将面层骨架织物行热定型处理，控制面层骨架织物表面温度为120～130℃，机器走速为12m/min，拉力控制为1500～2000N，制成面层预定型骨架织物；
(7)对面层预定型骨架织物的正反两面底涂PU胶水，PU胶水的固含量为35～45％，控制面层预定型骨架织物表面温度为100～110℃，机器走速为8m/min，拉力控制为1500～2000N，制得面层骨架织物半成品；
(8)采用涂覆压延工艺在面层骨架织物半成品上覆盖耐溶剂涂覆料，制得表面覆盖有耐溶剂涂覆料的面层骨架织物半成品；
(9)将步骤(8)与步骤(5)的半成品进行最终贴合，贴合层为普通TPU，控制贴合温度为180～200℃，张力为1500～2000N，机器走速为3～4m/s，即制备得到耐溶剂热塑性聚氨酯输送带。
8.根据权利要求7所述的用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的用途，其特征在于，所述的涂覆压延工艺的条件为：控制温度为200～220℃，张力设定为1500～2000N，机器走速为3.5～4.5m/s。
9.根据权利要求6或7所述的用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的用途，其特征在于，所述的底层骨架织物与面层骨架织物均为聚酯织物，该聚酯织物中的纬纱为聚酯单丝，该聚酯单丝的线径为0.25mm，密度为12～14根/cm，经纱为聚酯长丝，该聚酯长丝的线径为1000D，密度为16～18根/cm。
10.根据权利要求6或7所述的用于热塑性聚氨酯输送带的耐溶剂涂覆料的用途，其特征在于，所述的中间层骨架织物为芳纶织物，该芳纶织物中的纬纱为20支3股芳纶短纤，密度为6～8根/cm，经纱为芳纶长丝，该芳纶长丝的线径为1000D，密度为12～15根/cm。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |