CN105254961A - 一种煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶及其制备方法,属于输送带技术领域。其取氯丁橡胶,顺丁橡胶于开炼机上塑炼或并用塑炼,将制得的塑炼胶投入密炼机中密炼;然后开上顶栓加入补强填料,加工助剂、硫化活性剂,增塑剂,防老剂和阻燃剂密炼,经翻炼、出片、常温风机冷却制得一段混炼胶;随后进行二段混炼,取制得的一段混炼胶、硫化剂和硫化促进剂投入密炼机中混炼经翻炼、出片、常温风机冷却,即得产品煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶。本发明的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶在使用后,既满足了煤矿井下输送物料对抗切割性能的要求,同时,又使输送带拥有很好的阻燃性能,满足煤矿井下面对恶劣工况时其对抗切割性能的要求,更很大程度上增加了该输送带的寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶及其制备方法,所制得的产品具有优良的抗切割性能,适用于制作符合MT668-2008标准的煤矿用钢丝绳芯阻燃输送带,属于输送带技术领域。
背景技术
近几年来,中国经济的迅猛发展促进了煤矿行业的迅速成长,生产规模不断扩大,产能不断提高,当然,这也对煤矿行业生产中物料运输部件——输送带提出了更高的要求。
现如今,随着煤矿生产效率的不断提高,输送带对于恶劣工况适应力的要求也不断提高。面对一些大块的煤块落带时,其在输送带表面主要为切割磨损,这就对输送带的耐切割性能提出了很高的要求。同时煤矿井下通常含有易燃气体,在运送物料的过程由于摩擦生热容易引起输送带着火,从而发生安全事故,所以输送带的阻燃性能尤为重要。
站在企业高效,安全生产,保证其连续快速生产及井下安全的角度,开发煤矿用耐切割阻燃输送带覆盖胶就显得尤为必要。
发明内容
本发明的目的之一是克服现有技术中存在的不足,提供一种既能满足煤矿用阻燃输送带标准MT668的阻燃性能要求,又具有抗切割性能的覆盖胶。
本发明的另一目的是提供一种煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶的制备方法。
按照本发明提供的技术方案,一种煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,氯丁橡胶60-80份、顺丁橡胶20-40份、补强填料45-75份、加工助剂1-5份、硫化剂0.2-5份、硫化促进剂0.8-7份、硫化活性剂4-12份、增塑剂5-25份、防老剂1-3份,和阻燃剂30-60份,经塑炼和混炼后制得煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶;
所述氯丁橡胶为硫磺调节型氯丁橡胶121或混合调节型氯丁橡胶322;所述顺丁橡胶为高顺式顺丁橡胶,其中顺式1,4-聚丁二烯橡胶的含量为96%。
所述补强填料为白炭黑、炭黑N220、炭黑N234或炭黑N115中的一种或几种。
所述加工助剂为加工流动剂L-24。
所述硫化剂为氧化锌。
所述硫化促进剂为硫脲类促进剂ETU和促进剂DTDM中的一种或两种。
所述硫化活性剂为氧化镁和硬脂酸中的一种或两种。
所述增塑剂为氯化石蜡70#、氯化石蜡52#中的一种或两种。
所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂4020或者防老剂BLE中的一种或几种。
所述阻燃剂为阻燃剂氢氧化铝、阻燃剂三氧化二锑、阻燃剂IFR、阻燃剂硼酸锌中的一种或几种。
所述的煤矿用抗切割输送带覆盖胶的制备方法,配方比例按重量份计步骤如下:
(1)塑炼:取氯丁橡胶60-80份、顺丁橡胶20-40份于开炼机上塑炼或并用塑炼,其辊距2-4mm,辊温控制在40-50℃,塑炼10-15min得到塑炼胶;
(2)混炼:混炼分两段进行,一段混炼先将步骤(1)制得的塑炼胶投入密炼机中,密炼1-2min;然后开上顶栓加入补强填料45-75份、加工助剂1-5份、硫化活性剂4-12份、增塑剂5-25份、防老剂1-3份和阻燃剂30-60份,密炼3-5min,排胶温度控制在110-120℃,经翻炼、按厚度8-12mm出片、常温风机冷却制得一段混炼胶,停放6-10h;随后进行二段混炼,取制得的一段混炼胶、硫化剂0.2-5份和硫化促进剂0.8-7份投入密炼机中,混炼3-4min,排胶温度控制在95-105℃,经翻炼、按厚度8-12mm出片、常温风机冷却,即得产品煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶。
本发明的有益效果:本发明从抗切割性能、阻燃性能及加工性能等方面综合考虑,所选定的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶的配方体系能够达到极佳的效果,本发明的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶既满足了煤矿井下输送物料对输送带抗切割、阻燃性能的要求,同时,又使输送带的使用寿命大幅提高,实现了很好的经济效益。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做进一步说明,但不作为对本发明的限制。
实施例1
配方比例按重量份计:氯丁橡胶(322)80份、顺丁橡胶20份、炭黑N23450份、白炭黑10份、氧化锌4份、加工助剂L-242份、硫脲类促进剂ETU0.5份、促进剂DTDM1份、氧化镁5份、硬脂酸2份、防老剂4010NA1份、防老剂RD1.5份、增塑剂氯化石蜡70#20份、阻燃剂三氧化二锑5份、阻燃剂硼酸锌10份、阻燃剂IFR10份。
所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶的制备方法,具体步骤为:
(1)塑炼:将氯丁橡胶和顺丁橡胶在开炼机上塑炼,辊距2-4mm,辊温控制在40-50℃,塑炼15min制成塑炼胶。
(2)混炼:混炼分两段进行,一段混炼是先将塑炼胶投入密炼机中,密炼1min;然后开上顶栓加入炭黑234、白炭黑10份、氧化镁、加工助剂L-24、硬脂酸、增塑剂氯化石蜡70#、防老剂4010NA、防老剂RD、阻燃剂三氧化二锑、阻燃剂硼酸锌、阻燃剂IFR,密炼3min,排胶温度控制在110-120℃,经翻炼、按厚度8mm出片、常温风机冷却制成一段混炼胶,停放6h;二段混炼是将一段混炼胶与氧化锌、硫脲类促进剂ETU、促进剂DTDM投入密炼机中,混炼3min,排胶温度控制在95-105℃,经翻炼、按厚度8mm出片、常温风机冷却即得产品煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶。
实施例2
配方比例按重量份计:氯丁橡胶(121)70份、顺丁橡胶30份、炭黑N23455份、白炭黑10份、氧化锌4份、加工助剂L-242份、硫脲类促进剂ETU0.8份、氧化镁5份、硬脂酸2份、防老剂40201份、防老BLE1.5份、增塑剂氯化石蜡70#25份、阻燃剂三氧化二锑10份、阻燃剂硼酸锌10份、阻燃剂IFR10份。
所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶的制备方法,具体步骤为:
(1)塑炼:将氯丁橡胶和顺丁橡胶在开炼机上塑炼,辊距2-4mm,辊温控制在40-50℃,塑炼12min制成塑炼胶。
(2)混炼:混炼分两段进行,一段混炼是先将塑炼胶投入密炼机中,密炼2min;然后开上顶栓加入炭黑234、白炭黑、加工助剂L-24、氧化镁、硬脂酸、增塑剂氯化石蜡70#、防老剂4020、防老剂BLE、阻燃剂三氧化二锑、阻燃剂硼酸锌,、阻燃剂IFR,密炼5min,排胶温度控制在110-120℃,经翻炼、按厚度12mm出片、常温风机冷却制成一段混炼胶,停放10h。二段混炼是将一段混炼胶与氧化锌、硫脲类促进剂ETU投入密炼机中,混炼4min,排胶温度控制在95-105℃,经翻炼、按厚度12mm出片、常温风机常温冷却即得产品煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶。
实施例3
配方比例按重量份计:氯丁橡胶(121)60份、顺丁橡胶40份、炭黑N11555份、白炭黑10份、氧化锌4份、加工助剂L-241.5份、硫脲类促进剂ETU0.5份、促进剂DTDM1份、氧化镁5份、硬脂酸2份、防老剂40201份、防老RD1.5份、增塑剂氯化石蜡70#25份、阻燃剂三氧化二锑5份、阻燃剂硼酸锌10份、阻燃剂IFR10份、阻燃剂氢氧化铝10份。
所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶的制备方法,具体步骤为:
(1)塑炼:将氯丁橡胶、顺丁橡胶在开炼机上塑炼,辊距2-4mm,辊温控制在40-50℃,塑炼10min制成塑炼胶。
(2)混炼:混炼分两段进行,一段混炼是先将塑炼胶投入密炼机中,密炼1.5min;然后开上顶栓加入炭黑115、白炭黑、加工助剂L-24、氧化镁、硬脂酸、增塑剂氯化石蜡70#、防老剂4020、防老剂RD、阻燃剂三氧化二锑、阻燃剂硼酸锌,、阻燃剂IFR、阻燃剂氢氧化铝,密炼4min,排胶温度控制在110-120℃,经翻炼、按厚度10mm出片、常温风机冷却制成一段混炼胶,停放8h。二段混炼是将一段混炼胶与氧化锌、硫脲类促进剂ETU、促进剂DTDM投入密炼机中,混炼3min,排胶温度控制在95-105℃,经翻炼、按厚度10mm出片、常温风机常温冷却即得产品煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶。
上述设备均为常规生产设备。
下面通过对比例对本发明做进一步说明,但不作为对本发明的限制。
对比实施例一般用钢丝绳阻燃输送带
配方比例按重量份计:丁苯橡胶(1502)80份,顺丁橡胶20份,炭黑N23460份,硫黄2份,次磺酰胺类促进剂CZ1份,噻唑类促进剂M0.7份,硬脂酸2份,氧化锌5份,防老剂4010NA1份,防老剂RD1.5份,增塑剂氯化石蜡70#20份,阻燃剂三氧化二锑5份,阻燃剂氢氧化镁10份,阻燃剂硼酸锌15份,阻燃剂APP10份。
所述的对比例制备方法,具体步骤为:
(1)塑炼:将丁苯橡胶(1502)和顺丁橡胶在开炼机上塑炼,辊距2-4mm,辊温控制在40-50℃,塑炼12min制成塑炼胶。
(2)混炼:混炼分两段进行,一段混炼是先将塑炼胶投入密炼机中,密炼1-2min;然后开上顶栓加入炭黑N220、氧化锌、硬脂酸、增塑剂氯化石蜡70#、防老剂4010NA、防老剂RD、阻燃剂三氧化二锑、阻燃剂氢氧化镁、阻燃剂硼酸锌、阻燃剂APP,密炼5min,排胶温度控制在120-140℃,经翻炼、按厚度8-12mm出片、常温风机冷却制成一段混炼胶,停放6h。二段混炼是将一段混炼胶与硫黄及次磺酰胺类促进剂CZ、噻唑类促进剂M投入密炼机中,混炼4min,排胶温度控制在105-115℃,经翻炼、按厚度8-12mm出片、常温风机常温冷却即得产品。
上述设备均为常规生产设备。
测试条件:击打频率120次/min旋转频率720r/min时间:20min
测试设备:RCC-I橡胶动态切割试验机(北京万汇一方科技发展有限公司)
将对比例和实施例1所做数据进行对比可得:
抗切割性能如表1所示,燃烧性能如表2所示。
表1
切割磨耗/mm3 | |
实施例1 | 875 |
对比例 | 2651 |
表2
有焰燃烧(平均值) | 无焰燃烧(平均值) | |
实施例1 | 1.0s | 1s |
对比例 | 3s | 5s |
从上面的数据我们可以看出,用本发明制得的输送带样品数据明显优于对比例样品数据。通过将生胶体系中改用氯丁胶以生胶材料,通过加各种小料改善氯丁胶加工性能、使得此覆盖胶抗切割性能及燃烧性能对比于对比例有了显著地提高,符合MT668-2008煤矿用钢丝绳阻燃输送带覆盖胶的标准要求,同时满足煤矿井下面对恶劣工况时其对抗切割性能的要求,更很大程度上增加了该输送带的寿命。
Claims (10)
1.一种煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,其特征是:氯丁橡胶60-80份、顺丁橡胶20-40份、补强填料45-75份、加工助剂1-5份、硫化剂0.2-5份、硫化促进剂0.8-7份、硫化活性剂4-12份、增塑剂5-25份、防老剂1-3份,和阻燃剂30-60份,经塑炼和混炼后制得煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶;
所述氯丁橡胶为硫磺调节型氯丁橡胶121或混合调节型氯丁橡胶322;所述顺丁橡胶为高顺式顺丁橡胶,其中顺式1,4-聚丁二烯橡胶的含量为96%。
2.如权利要求1所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,其特征是:所述补强填料为白炭黑、炭黑N220、炭黑N234或炭黑N115中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,其特征是:所述加工助剂为加工流动剂L-24。
4.如权利要求1所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,其特征是:所述硫化剂为氧化锌。
5.如权利要求1所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,其特征是:所述硫化促进剂为硫脲类促进剂ETU和促进剂DTDM中的一种或两种。
6.如权利要求1所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,其特征是:所述硫化活性剂为氧化镁和硬脂酸中的一种或两种。
7.如权利要求1所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,其特征是:所述增塑剂为氯化石蜡70#、氯化石蜡52#中的一种或两种。
8.如权利要求1所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,其特征是:所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA、防老剂4020或者防老剂BLE中的一种或几种。
9.如权利要求1所述的煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶,其特征是:所述阻燃剂为阻燃剂氢氧化铝、阻燃剂三氧化二锑、阻燃剂IFR、阻燃剂硼酸锌中的一种或几种。
10.权利要求1所述的煤矿用抗切割输送带覆盖胶的制备方法,其特征是:配方比例按重量份计步骤如下:
(1)塑炼:取氯丁橡胶60-80份、顺丁橡胶20-40份于开炼机上塑炼或并用塑炼,其辊距2-4mm,辊温控制在40-50℃,塑炼10-15min得到塑炼胶;
(2)混炼:混炼分两段进行,一段混炼先将步骤(1)制得的塑炼胶投入密炼机中,密炼1-2min;然后开上顶栓加入补强填料45-75份、加工助剂1-5份、硫化活性剂4-12份、增塑剂5-25份、防老剂1-3份和阻燃剂30-60份,密炼3-5min,排胶温度控制在110-120℃,经翻炼、按厚度8-12mm出片、常温风机冷却制得一段混炼胶,停放6-10h;随后进行二段混炼,取制得的一段混炼胶、硫化剂0.2-5份和硫化促进剂0.8-7份投入密炼机中,混炼3-4min,排胶温度控制在95-105℃,经翻炼、按厚度8-12mm出片、常温风机冷却,即得产品煤矿用抗切割阻燃输送带覆盖胶。
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