CN106346671B - 一种聚氨酯导电输送带的制造方法 - Google Patents

一种聚氨酯导电输送带的制造方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种聚氨酯导电输送带的制造方法，包括如下步骤：(1)烘布：将基布烘干；(2)在基布上涂覆粘合剂；(3)涂层：将聚氨酯混合粉末涂覆在胶水上，形成聚氨酯面层；(4)对聚氨酯面层进行修面；聚氨酯面层包括呈连续相的聚氨酯基体，和呈分散相分散在聚氨酯基体中的聚氨酯粒子。本申请中，使低导电聚氨酯粉末软化并相互融合形成聚氨酯面层的连续相，而高导电聚氨酯粉末则保持原有形态分散在连续相中形成分散相，形成海岛型结构的输送带，具有较高的韧性和缓冲防护能力，可在‑20℃至100℃的范围内使用。

Description

一种聚氨酯导电输送带的制造方法
技术领域
本发明涉一种聚氨酯导电输送带的制造方法。
背景技术
随着生活水平的提高，人们对生产产品质量的要求越来越高，对各种生产设备及输送行业的环保要求越来越高，特别是高端电子产品行业，为了满足生产需要，使得输送带应用行业更安全和更可靠。
在输送带中，PU(聚氨酯)输送带是其中的一大类，PU输送带在运行时，会与机架产生一定的摩擦，从而产生一定的静电，随着时间的延长，在输送带上集聚的电量会越来越多，这在运输电子产品时，常常会对一些电子产品造成损害，严重时会使部分电子产品报废，为降低输送带所携带的静电量，人们在输送带中加入了金属粉末制成了具有良好导电性的输送带，以使生产的静电可以快速地经机架被释放掉，以保证所运输的电子类产品的安全性。在生产这类具有导电性的输送带时，还是采用将金属粉末、石墨烯或其它具有导电性能的原料与热塑性的树脂粉末以及其它助剂混合成胶体，然后再将胶体涂覆在基布上，然后经烘干后制成。在制备胶体的过程中，由于胶体的粘度较高，导电性的原料在胶体中很难分散均匀，使制成的输送带的导电性能降低，为了提高输送带的导电性能，就需要加大导电性原料的用量，这不但提高了输送带的制造成本，而且在加大导电性原料的同时，还会降低输送带的强度。
现有的PU输送带在温度较低时，会变的较硬，其抗曲挠性和缓冲防护能力会大幅度地降低，有时会发生脆断，使生产无法进行。
发明内容
本发明的目的在于提供一种聚氨酯导电输送带的制造方法，该制造方法可使输送带中的导电性物质均匀分布，该制造方法具体包括如下步骤：
(1)烘布：将基布烘干；
(2)在基布上涂覆粘合剂；
(3)涂层：将聚氨酯混合粉末涂覆在胶水上，形成聚氨酯面层；
(4)对聚氨酯面层进行修面；
所述聚氨酯面层包括呈连续相的聚氨酯基体，和呈分散相分散在聚氨酯基体中的聚氨酯粒子；
所述聚氨酯混合粉末为高导电聚氨酯粉末和低导电聚氨酯粉末经均匀混合后所形成的混合物；
所述高导电聚氨酯粉末的表面电阻为103-104Ω，塑化温度为245-255℃，粒度为280-350目；
所述低导电聚氨酯粉末的表面电阻为108Ω，塑化温度为200-210℃，粒度为280-350目；
所述粘合剂由胶水和固化剂混合而成。
本申请中，采用聚氨酯粉末直接生产导电输送带，其中聚氨酯粉末包括表面电阻较低的高导电聚氨酯粉末和表面电阻较高的低导电聚氨酯粉末，两种粉末在被涂覆到基布上前，首先被混合均匀，使整个聚氨酯面层的表面电阻分布均匀。本申请中两种聚氨酯粉末的塑化温度有35-55℃差距，在生产输送带时，加工温度被控制在低导电聚氨酯粉末的塑化温度范围内，使低导电聚氨酯粉末软化并相互融合形成聚氨酯面层的连续相，而高导电聚氨酯粉末则保持原有形态分散在连续相中形成分散相，形成海岛型结构的输送带。连续性与分散相由于性质相似，分散相会与连续性形成大量的链接，当输送带受到外力时，分散相作为应力集中物在聚氨酯面层内引发大量的细小裂纹，这些细小裂纹所产生的新表面吸收了大量的外来能量，同时细小裂纹和高导电聚氨酯粉末将应力场相互干扰，降低了细小裂纹端的应力，阻碍了细小裂纹的进一步发展，不会发展成破坏性裂纹，由此增强了输送带的韧性，采用本申请所生产的聚氨酯导电输送带在-20℃至100℃的范围内具有较好的韧性和缓冲防护能力。
在本申请中没有采用常规的用金属粉末、石墨稀等导电原料来制作输送带，而是直接采用导电性能良好的高导电聚氨酯粉末来直接生产输送带，不但提高了生产效率，还简化了生产流程，保证了输送带的品质。
进一步，在上述步骤(1)中，烘布时，机器走速为6-7米/分钟，温度：140-150℃；步骤(3)中，涂层时，机器走速为4-5米/分钟，温度：190-200℃；步骤(4)中，修面时，机器走速为3-4米/分钟，温度：200-210℃。优选地，步骤(1)中，烘布时，机器走速为7米/分钟，温度：150℃；步骤(3)中，涂层时，机器走速为5米/分钟，温度：200℃；步骤(4)中，修面时，机器走速为4米/分钟，温度：210℃。
本申请中，涂层时，温度控制在190-200℃，与低导电聚氨酯粉末的塑化温度相当，但低于高导电聚氨酯粉末的塑化温度，使涂层时，低导电聚氨酯粉末发生塑化，相互融合形成连续相，并将高导电聚氨酯粉末包裹在其中，形成分散相，涂层时，机器走速控制在4-5米/分钟，以使低导电聚氨酯粉末能够充分塑化。修面时将温度略提高，并降低机器走速，以使聚氨酯面层形成光滑的表面，以降低输送带表面的摩擦力，减少因摩擦产生的电量。
进一步，所述聚氨酯混合粉末中，高导电聚氨酯粉末占25-35wt％，其余为低导电聚氨酯粉末。优选地，所述混合粉末中，高导电聚氨酯粉末占30wt％，其余为低导电聚氨酯粉末。
在本申请中，低导电聚氨酯粉末是作为聚氨酯面层的主要材料，高导电聚氨酯粉末作为主要的导电性物质，并以粒子形态存在与聚氨酯面层中，25-35wt％的高导电聚氨酯粉末可使输送带的导电性能、抗曲挠性和缓冲防护能力达到最佳的平衡；高导电聚氨酯粉末的含量过高时，输送带的导电性会提高，但却会降低输送带的强度，高导电聚氨酯粉末的含量过低时，输送带的导电性不能达到要求。
进一步，粘合剂中包含97.5-98.5wt％的胶水，其余为固化剂。该比例能够使聚氨酯混合粉末牢固地粘结在基布上，形成稳定牢固的结构。
进一步，所述胶水为PU胶水，所述固化剂为L75。PU胶水对聚氨酯类的物质具有良好的粘结性能，能够充分发挥本申请中高导电聚氨酯粉末和低导电聚氨酯粉末的优势。
进一步，所述聚氨酯面层的厚度为0.2-0.4mm。0.2-0.4mm的厚度已能够满足输送带的要求。
进一步，高导电聚氨酯粉末和低导电聚氨酯粉末均为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。热塑性聚氨酯弹性体橡胶为制作导电输送带的优良材料。
采用本申请所制作的聚氨酯导电输送带，具有更加环保的特性，可应用到食品、烟草、电子等环保条件高的行业，由于采用本发明所制造的聚氨酯导电输送带的抗曲挠性和耐低温性能，提高了输送带的使用周期。本申请所生产的聚氨酯导电输送带的表面电阻可达到10７Ω，使输送带具有较高的导电性。
具体实施方式
在以下的各实施方式中，高导电聚氨酯粉末采用万华化学集团股份有限公司所生产的牌号为TU K890 CA5的聚氨酯粉，低导电聚氨酯粉末采用毅兴工程塑料(上海)有限公司所生产的编号为D1815的聚氨酯粉，胶水采用PU510胶水，固化剂采用L75。
实施例1
(1)烘布：将基布烘干，基布采用聚酯工业布；
(2)在基布上涂覆粘合剂；
(3)涂层：将聚氨酯混合粉末涂覆在胶水上，形成聚氨酯面层；
(4)对聚氨酯面层进行修面；
所述聚氨酯面层包括呈连续相的聚氨酯基体，和呈分散相分散在聚氨酯基体中的聚氨酯粒子；
聚氨酯混合粉末中含30wt％的高导电聚氨酯粉末和70wt％的低导电聚氨酯粉末；
所述高导电聚氨酯粉末的表面电阻为103Ω，塑化温度为250℃，粒度为280-300目；
所述低导电聚氨酯粉末的表面电阻为108Ω，塑化温度为210℃，粒度为280-300目。
步骤(1)中，烘布时，机器走速为7米/分钟，温度：150℃；
步骤(3)中，涂层时，机器走速为5米/分钟，温度：200℃；
步骤(4)中，修面时，机器走速为4米/分钟，温度：210℃。
所述粘合剂由98wt％胶水和2wt％固化剂混合而成。
本实施例所生产的聚氨酯导电输送带的聚氨酯面层的厚度为0.3mm，表面电阻为0.9*10７Ω。
实施例2
(1)烘布：将基布烘干，基布采用涤纶工业布；
(2)在基布上涂覆粘合剂；
(3)涂层：将聚氨酯混合粉末涂覆在胶水上，形成聚氨酯面层；
(4)对聚氨酯面层进行修面。
所述聚氨酯面层包括呈连续相的聚氨酯基体，和呈分散相分散在聚氨酯基体中的聚氨酯粒子；
聚氨酯混合粉末中含35wt％的高导电聚氨酯粉末和65wt％的低导电聚氨酯粉末；
所述高导电聚氨酯粉末的表面电阻为104Ω，塑化温度为255℃，粒度为320-350目；
所述低导电聚氨酯粉末的表面电阻为108Ω，塑化温度为200℃，粒度为320-350目。
步骤(1)中，烘布时，机器走速为6米/分钟，温度：140℃；
步骤(3)中，涂层时，机器走速为4米/分钟，温度：190℃；
步骤(4)中，修面时，机器走速为3米/分钟，温度：200℃。
所述粘合剂由98.5wt％胶水和1.5wt％固化剂混合而成。
本实施例所生产的聚氨酯导电输送带的聚氨酯面层的厚度为0.2mm，表面电阻为0.85*107Ω。
实施例3
(1)烘布：将基布烘干，基布采用丙纶工业布；
(2)在基布上涂覆粘合剂；
(3)涂层：将聚氨酯混合粉末涂覆在胶水上，形成聚氨酯面层；
(4)对聚氨酯面层进行修面。
所述聚氨酯面层包括呈连续相的聚氨酯基体，和呈分散相分散在聚氨酯基体中的聚氨酯粒子；
聚氨酯混合粉末中含25wt％的高导电聚氨酯粉末和75wt％的低导电聚氨酯粉末；
所述高导电聚氨酯粉末的表面电阻为5*103Ω，塑化温度为245℃，粒度为300-320目；
所述低导电聚氨酯粉末的表面电阻为108Ω，塑化温度为205℃，粒度为300-320目。
步骤(1)中，烘布时，机器走速为6米/分钟，温度：145℃；
步骤(3)中，涂层时，机器走速为4米/分钟，温度：195℃；
步骤(4)中，修面时，机器走速为3米/分钟，温度：205℃。
所述粘合剂由97.5wt％胶水和2.5wt％固化剂混合而成。
本实施例所生产的聚氨酯导电输送带的聚氨酯面层的厚度为0.4mm，表面电阻为10７Ω。

Claims (8)

1.一种聚氨酯导电输送带的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)烘布：将基布烘干；
(2)在基布上涂覆粘合剂；
(3)涂层：将聚氨酯混合粉末涂覆在胶水上，形成聚氨酯面层；
(4)对聚氨酯面层进行修面；
所述聚氨酯面层包括呈连续相的聚氨酯基体，和呈分散相分散在聚氨酯基体中的聚氨酯粒子；
所述聚氨酯混合粉末为高导电聚氨酯粉末和低导电聚氨酯粉末经均匀混合后所形成的混合物；
所述高导电聚氨酯粉末的表面电阻为103-104Ω，塑化温度为245-255℃，粒度为280-350目；
所述低导电聚氨酯粉末的表面电阻为108Ω，塑化温度为200-210℃，粒度为280-350目；
所述粘合剂由胶水和固化剂混合而成；
步骤(1)中，烘布时，机器走速为6-7米/分钟，温度：140-150℃；
步骤(3)中，涂层时，机器走速为4-5米/分钟，温度：190-200℃；
步骤(4)中，修面时，机器走速为3-4米/分钟，温度：200-210℃。
2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，
步骤(1)中，烘布时，机器走速为7米/分钟，温度：150℃；
步骤(3)中，涂层时，机器走速为5米/分钟，温度：200℃；
步骤(4)中，修面时，机器走速为4米/分钟，温度：210℃。
3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述聚氨酯混合粉末中，高导电聚氨酯粉末占25-35wt％，其余为低导电聚氨酯粉末。
4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述混合粉末中，高导电聚氨酯粉末占30wt％，其余为低导电聚氨酯粉末。
5.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，粘合剂中包含97.5-98.5wt％的胶水，其余为固化剂。
6.根据权利要求5所述的制造方法，其特征在于，所述胶水为PU胶水，所述固化剂为L75。
7.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述聚氨酯面层的厚度为0.2-0.4mm。
8.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，高导电聚氨酯粉末和低导电聚氨酯粉末均为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。
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