CN107880560A - 耐磨型传输带覆盖胶及其制备工艺 - Google Patents

耐磨型传输带覆盖胶及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了耐磨型传输带覆盖胶及其制备工艺，其制备工艺包括以下制备步骤：按照重量份称重；将甲基乙烯基苯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶和充油丁苯橡胶混炼，得预混料；将三烯丙基异氰脲酸酯、六甲基二硅氮烷、聚异丁烯、乙二醇松香酸酯与预混料密炼，得混炼料一；将乙烯醋酸乙烯酯共聚物、琥珀酸二正辛酯、石墨烯粉、纳米累托石粉、纳米蛭石粉、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤与混炼料一混炼，得混炼料二；将混炼料二与过氧化二异丙苯、丙氨磺酰胺钾和三烯丙基异氰脲酸酯，混炼再制成片材；进行二次硫化，即得。本发明的传输带覆盖胶耐磨性佳，同时拥有良好的力学性能，可延长传输带的使用寿命，具备良好的市场前景。

Description

耐磨型传输带覆盖胶及其制备工艺
技术领域
本发明属于传输带用材料技术领域，具体涉及耐磨型传输带覆盖胶及其制备工艺。
背景技术
传输带主要用于承载和运送物料，其被广泛应用于各种行业。影响传输带的使用寿命的因素较多，例如耐磨性、耐热性、耐老化性、耐撕裂性以及耐寒性等等。在传输带输送物料过程中，不可避免的产生各种摩擦磨损，如物料与输送带的滑动摩擦、带边与托辊支架的摩擦以及刮板对传输带的磨损等。传送带由骨架材料和覆盖胶组成，由于覆盖胶同输送物料直接接触，所以输送带覆盖胶性能的好坏，直接影响传输带的实际使用寿命。
耐高热输送带是输送带中的一个特殊品种，其应用于行业输送烧结矿、焦炭、水泥熟料等高温物料，其所使用的覆盖胶主要为用丁苯橡胶、丁基橡胶和乙丙橡胶等作为基体制备而成，其中乙丙橡胶的耐热等级可达到T3、T4级别，能够满足更高的耐热应用需求。然而以乙丙橡胶为基体的覆盖胶的耐磨性较差，缩短了传输带的使用寿命。
发明内容
为此，本发明提供耐磨型传输带覆盖胶及其制备工艺，解决现有技术中至少一种技术问题。
为此，本发明提供耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，包括以下制备步骤：
步骤1、按照重量份称重：甲基乙烯基苯基硅橡胶15-30份、氢化丁腈橡胶12-27份、充油丁苯橡胶6-18份、乙二醇松香酸酯3-10份、石墨烯粉2-7份、纳米累托石粉2-5份、纳米蛭石粉1-4份、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤0.8-1.5份、聚异丁烯2-5份、琥珀酸二正辛酯0.5-2.6份、三烯丙基异氰脲酸酯0.8-1.8份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物1.5-3.4份、六甲基二硅氮烷0.8-2.5份、过氧化二异丙苯1.6-4份、丙氨磺酰胺钾2.3-6份和三烯丙基异氰脲酸酯0.9-3.2份；
步骤2、将甲基乙烯基苯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶和充油丁苯橡胶在开炼机中混炼均匀，得到预混料；
步骤3、将三烯丙基异氰脲酸酯、六甲基二硅氮烷、聚异丁烯、乙二醇松香酸酯与上述得到的预混料投入到密炼机中进行密炼，得到混炼料一；
步骤4、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物、琥珀酸二正辛酯、石墨烯粉、纳米累托石粉、纳米蛭石粉、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤与上述得到的混炼料一在开炼机中混炼均匀，得到混炼料二；
步骤5、将混炼料二先在室温下放置24小时，然后再置于开炼机上，加入过氧化二异丙苯、丙氨磺酰胺钾和三烯丙基异氰脲酸酯，混炼再制成片材；
步骤6、室温放置24小时后，在平板硫化机上进行一次硫化，之后在烘箱中进行二次硫化，即得耐磨型传输带覆盖胶。
根据本发明的一个实施方式，其中，所述步骤1中，甲基乙烯基苯基硅橡胶17-28份、氢化丁腈橡胶13-24份、充油丁苯橡胶6.5-16.3份、乙二醇松香酸酯3.5-9.2份、石墨烯粉2.4-6.5份、纳米累托石粉2.2-4份、纳米蛭石粉1.8-3.6份、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤0.9-1.3份、聚异丁烯2.8-4.3份、琥珀酸二正辛酯0.7-2.2份、三烯丙基异氰脲酸酯1-1.6份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物1.8-3.2份、六甲基二硅氮烷1.2-2.3份、过氧化二异丙苯1.8-3.5份、丙氨磺酰胺钾2.8-5份和三烯丙基异氰脲酸酯1.4-3份。
根据本发明的一个实施方式，其中，所述步骤2中，混炼条件为：混炼温度为40-55℃，混炼时间为5-15分钟。
根据本发明的一个实施方式，其中，所述步骤3中，密炼条件为：密炼温度为60-80℃，密炼时间为2-5分钟。
根据本发明的一个实施方式，其中，所述步骤4中，混炼条件为：混炼温度为55-70℃，混炼时间为2-8分钟。
根据本发明的一个实施方式，其中，所述步骤5中，混炼条件为：混炼温度为40-55℃，混炼时间为8-12分钟。
根据本发明的一个实施方式，其中，所述步骤6中，一次硫化条件为：硫化温度为130-155℃，硫化时间为15-30min，硫化压力为12-18MPa；二次硫化条件为：硫化温度为150-160℃，硫化时间为10-25min。
为此，本发明提供耐磨型传输带覆盖胶，所述覆盖胶由以上所述的耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺所制备而得。
本发明的有益效果为：
本发明的传输带覆盖胶的DIN磨耗低于117mm3，同时拥有良好的力学性能，其拉伸强度达25.8-28.1MPa，扯断伸长率达502-524%，撕裂强度达82.6-88.1KN/m，可延长传输带的使用寿命，具备良好的市场前景。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，包括以下制备步骤：
步骤1、按照重量份称重：甲基乙烯基苯基硅橡胶15份、氢化丁腈橡胶12份、充油丁苯橡胶6份、乙二醇松香酸酯3份、石墨烯粉2份、纳米累托石粉2份、纳米蛭石粉1份、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤0.8份、聚异丁烯2份、琥珀酸二正辛酯0.5份、三烯丙基异氰脲酸酯0.8份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物1.5份、六甲基二硅氮烷0.8份、过氧化二异丙苯1.6份、丙氨磺酰胺钾2.3份和三烯丙基异氰脲酸酯0.9份；
步骤2、将甲基乙烯基苯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶和充油丁苯橡胶在开炼机中混炼均匀，得到预混料，其混炼条件为：混炼温度为40℃，混炼时间为5分钟；
步骤3、将三烯丙基异氰脲酸酯、六甲基二硅氮烷、聚异丁烯、乙二醇松香酸酯与上述得到的预混料投入到密炼机中进行密炼，得到混炼料一，其密炼温度为60℃，密炼时间为2分钟；
步骤4、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物、琥珀酸二正辛酯、石墨烯粉、纳米累托石粉、纳米蛭石粉、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤与上述得到的混炼料一在开炼机中混炼均匀，得到混炼料二，其混炼条件为：混炼温度为55℃，混炼时间为2分钟；
步骤5、将混炼料二先在室温下放置24小时，然后再置于开炼机上，加入过氧化二异丙苯、丙氨磺酰胺钾和三烯丙基异氰脲酸酯，混炼再制成片材，其混炼条件为：混炼温度为40℃，混炼时间为8分钟；
步骤6、室温放置24小时后，在平板硫化机上进行一次硫化，之后在烘箱中进行二次硫化，其一次硫化条件为：硫化温度为13℃，硫化时间为15min，硫化压力为12MPa；二次硫化条件为：硫化温度为150℃，硫化时间为10min，即得耐磨型传输带覆盖胶。
实施例2
耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，包括以下制备步骤：
步骤1、按照重量份称重：甲基乙烯基苯基硅橡胶30份、氢化丁腈橡胶27份、充油丁苯橡胶18份、乙二醇松香酸酯10份、石墨烯粉7份、纳米累托石粉5份、纳米蛭石粉4份、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤1.5份、聚异丁烯5份、琥珀酸二正辛酯2.6份、三烯丙基异氰脲酸酯1.8份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物3.4份、六甲基二硅氮烷2.5份、过氧化二异丙苯4份、丙氨磺酰胺钾6份和三烯丙基异氰脲酸酯3.2份；
步骤2、将甲基乙烯基苯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶和充油丁苯橡胶在开炼机中混炼均匀，得到预混料，其混炼条件为：混炼温度为55℃，混炼时间为15分钟；
步骤3、将三烯丙基异氰脲酸酯、六甲基二硅氮烷、聚异丁烯、乙二醇松香酸酯与上述得到的预混料投入到密炼机中进行密炼，得到混炼料一，其密炼温度为80℃，密炼时间为5分钟；
步骤4、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物、琥珀酸二正辛酯、石墨烯粉、纳米累托石粉、纳米蛭石粉、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤与上述得到的混炼料一在开炼机中混炼均匀，得到混炼料二，其混炼条件为：混炼温度为70℃，混炼时间为8分钟；
步骤5、将混炼料二先在室温下放置24小时，然后再置于开炼机上，加入过氧化二异丙苯、丙氨磺酰胺钾和三烯丙基异氰脲酸酯，混炼再制成片材，其混炼条件为：混炼温度为455℃，混炼时间为12分钟；
步骤6、室温放置24小时后，在平板硫化机上进行一次硫化，之后在烘箱中进行二次硫化，其一次硫化条件为：硫化温度为155℃，硫化时间为30min，硫化压力为18MPa；二次硫化条件为：硫化温度为160℃，硫化时间为25min，即得耐磨型传输带覆盖胶。
实施例3
耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，包括以下制备步骤：
步骤1、按照重量份称重：甲基乙烯基苯基硅橡胶17份、氢化丁腈橡胶13份、充油丁苯橡胶6.5份、乙二醇松香酸酯3.5份、石墨烯粉2.4份、纳米累托石粉2.2份、纳米蛭石粉1.8份、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤0.9份、聚异丁烯2.8份、琥珀酸二正辛酯0.7份、三烯丙基异氰脲酸酯1份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物1.8份、六甲基二硅氮烷1.2份、过氧化二异丙苯1.8份、丙氨磺酰胺钾2.8份和三烯丙基异氰脲酸酯1.4份；
步骤2、将甲基乙烯基苯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶和充油丁苯橡胶在开炼机中混炼均匀，得到预混料，其混炼条件为：混炼温度为48℃，混炼时间为10分钟；
步骤3、将三烯丙基异氰脲酸酯、六甲基二硅氮烷、聚异丁烯、乙二醇松香酸酯与上述得到的预混料投入到密炼机中进行密炼，得到混炼料一，其密炼温度为70℃，密炼时间为5分钟；
步骤4、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物、琥珀酸二正辛酯、石墨烯粉、纳米累托石粉、纳米蛭石粉、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤与上述得到的混炼料一在开炼机中混炼均匀，得到混炼料二，其混炼条件为：混炼温度为58℃，混炼时间为5分钟；
步骤5、将混炼料二先在室温下放置24小时，然后再置于开炼机上，加入过氧化二异丙苯、丙氨磺酰胺钾和三烯丙基异氰脲酸酯，混炼再制成片材，其混炼条件为：混炼温度为50℃，混炼时间为10分钟；
步骤6、室温放置24小时后，在平板硫化机上进行一次硫化，之后在烘箱中进行二次硫化，其一次硫化条件为：硫化温度为145℃，硫化时间为20min，硫化压力为16MPa；二次硫化条件为：硫化温度为155℃，硫化时间为15min，即得耐磨型传输带覆盖胶。
实施例4
耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，包括以下制备步骤：
步骤1、按照重量份称重：甲基乙烯基苯基硅橡胶28份、氢化丁腈橡胶24份、充油丁苯橡胶16.3份、乙二醇松香酸酯9.2份、石墨烯粉6.5份、纳米累托石粉4份、纳米蛭石粉3.6份、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤1.3份、聚异丁烯4.3份、琥珀酸二正辛酯2.2份、三烯丙基异氰脲酸酯1.6份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物3.2份、六甲基二硅氮烷2.3份、过氧化二异丙苯3.5份、丙氨磺酰胺钾5份和三烯丙基异氰脲酸酯3份；
步骤2、将甲基乙烯基苯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶和充油丁苯橡胶在开炼机中混炼均匀，得到预混料，其混炼条件为：混炼温度为55℃，混炼时间为12分钟；
步骤3、将三烯丙基异氰脲酸酯、六甲基二硅氮烷、聚异丁烯、乙二醇松香酸酯与上述得到的预混料投入到密炼机中进行密炼，得到混炼料一，其密炼温度为75℃，密炼时间为4分钟；
步骤4、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物、琥珀酸二正辛酯、石墨烯粉、纳米累托石粉、纳米蛭石粉、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤与上述得到的混炼料一在开炼机中混炼均匀，得到混炼料二，其混炼条件为：混炼温度为60℃，混炼时间为6分钟；
步骤5、将混炼料二先在室温下放置24小时，然后再置于开炼机上，加入过氧化二异丙苯、丙氨磺酰胺钾和三烯丙基异氰脲酸酯，混炼再制成片材，其混炼条件为：混炼温度为48℃，混炼时间为10分钟；
步骤6、室温放置24小时后，在平板硫化机上进行一次硫化，之后在烘箱中进行二次硫化，其一次硫化条件为：硫化温度为145℃，硫化时间为20min，硫化压力为15MPa；二次硫化条件为：硫化温度为158℃，硫化时间为16min，即得耐磨型传输带覆盖胶。
实施例5
耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，包括以下制备步骤：
步骤1、按照重量份称重：甲基乙烯基苯基硅橡胶24份、氢化丁腈橡胶18份、充油丁苯橡胶12.5份、乙二醇松香酸酯6.7份、石墨烯粉3.8份、纳米累托石粉3.2份、纳米蛭石粉24份、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤1.1份、聚异丁烯3.4份、琥珀酸二正辛酯1.6份、三烯丙基异氰脲酸酯1.2份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物2.8份、六甲基二硅氮烷1.27份、过氧化二异丙苯2.6份、丙氨磺酰胺钾3.9份和三烯丙基异氰脲酸酯2份；
步骤2、将甲基乙烯基苯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶和充油丁苯橡胶在开炼机中混炼均匀，得到预混料，其混炼条件为：混炼温度为50℃，混炼时间为12分钟；
步骤3、将三烯丙基异氰脲酸酯、六甲基二硅氮烷、聚异丁烯、乙二醇松香酸酯与上述得到的预混料投入到密炼机中进行密炼，得到混炼料一，其密炼温度为70℃，密炼时间为3分钟；
步骤4、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物、琥珀酸二正辛酯、石墨烯粉、纳米累托石粉、纳米蛭石粉、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤与上述得到的混炼料一在开炼机中混炼均匀，得到混炼料二，其混炼条件为：混炼温度为60℃，混炼时间为5分钟；
步骤5、将混炼料二先在室温下放置24小时，然后再置于开炼机上，加入过氧化二异丙苯、丙氨磺酰胺钾和三烯丙基异氰脲酸酯，混炼再制成片材，其混炼条件为：混炼温度为48℃，混炼时间为9分钟；
步骤6、室温放置24小时后，在平板硫化机上进行一次硫化，之后在烘箱中进行二次硫化，其一次硫化条件为：硫化温度为150℃，硫化时间为25min，硫化压力为14MPa；二次硫化条件为：硫化温度为155℃，硫化时间为18min，即得耐磨型传输带覆盖胶。
对比例1
本对比例与实施例1的区别之处在于：不包含石墨烯粉、琥珀酸二正辛酯和六甲基二硅氮烷。
对比例2
本对比例与实施例1的区别之处在于：氢化丁腈橡胶用等重量的甲基乙烯基苯基硅橡胶替代，并且不包含纳米累托石粉和聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤。
性能测试
对上述各实施例和对比例所制备的覆盖胶按照行业标准进行各项性能测试，其测试结果如下表所示：
通过以上测试结果可知，本发明的传输带覆盖胶的DIN磨耗低于117mm3，同时拥有良好的力学性能，其拉伸强度达25.8-28.1MPa，扯断伸长率达502-524%，撕裂强度达82.6-88.1KN/m，可延长传输带的使用寿命，具备良好的市场前景。

Claims (8)

1.耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，其特征在于，包括以下制备步骤：
步骤1、按照重量份称重：甲基乙烯基苯基硅橡胶15-30份、氢化丁腈橡胶12-27份、充油丁苯橡胶6-18份、乙二醇松香酸酯3-10份、石墨烯粉2-7份、纳米累托石粉2-5份、纳米蛭石粉1-4份、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤0.8-1.5份、聚异丁烯2-5份、琥珀酸二正辛酯0.5-2.6份、三烯丙基异氰脲酸酯0.8-1.8份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物1.5-3.4份、六甲基二硅氮烷0.8-2.5份、过氧化二异丙苯1.6-4份、丙氨磺酰胺钾2.3-6份和三烯丙基异氰脲酸酯0.9-3.2份；
步骤2、将甲基乙烯基苯基硅橡胶、氢化丁腈橡胶和充油丁苯橡胶在开炼机中混炼均匀，得到预混料；
步骤3、将三烯丙基异氰脲酸酯、六甲基二硅氮烷、聚异丁烯、乙二醇松香酸酯与上述得到的预混料投入到密炼机中进行密炼，得到混炼料一；
步骤4、将乙烯醋酸乙烯酯共聚物、琥珀酸二正辛酯、石墨烯粉、纳米累托石粉、纳米蛭石粉、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤与上述得到的混炼料一在开炼机中混炼均匀，得到混炼料二；
步骤5、将混炼料二先在室温下放置24小时，然后再置于开炼机上，加入过氧化二异丙苯、丙氨磺酰胺钾和三烯丙基异氰脲酸酯，混炼再制成片材；
步骤6、室温放置24小时后，在平板硫化机上进行一次硫化，之后在烘箱中进行二次硫化，即得耐磨型传输带覆盖胶。
2.根据权利要求1所述的耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，其特征在于，所述步骤1中，甲基乙烯基苯基硅橡胶17-28份、氢化丁腈橡胶13-24份、充油丁苯橡胶6.5-16.3份、乙二醇松香酸酯3.5-9.2份、石墨烯粉2.4-6.5份、纳米累托石粉2.2-4份、纳米蛭石粉1.8-3.6份、聚对苯二甲酰胺对苯二胺短纤0.9-1.3份、聚异丁烯2.8-4.3份、琥珀酸二正辛酯0.7-2.2份、三烯丙基异氰脲酸酯1-1.6份、乙烯醋酸乙烯酯共聚物1.8-3.2份、六甲基二硅氮烷1.2-2.3份、过氧化二异丙苯1.8-3.5份、丙氨磺酰胺钾2.8-5份和三烯丙基异氰脲酸酯1.4-3份。
3.根据权利要求1所述的耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，其特征在于，所述步骤2中，混炼条件为：混炼温度为40-55℃，混炼时间为5-15分钟。
4.根据权利要求1所述的耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，其特征在于，所述步骤3中，密炼条件为：密炼温度为60-80℃，密炼时间为2-5分钟。
5.根据权利要求1所述的耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，其特征在于，所述步骤4中，混炼条件为：混炼温度为55-70℃，混炼时间为2-8分钟。
6.根据权利要求1所述的耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，其特征在于，所述步骤5中，混炼条件为：混炼温度为40-55℃，混炼时间为8-12分钟。
7.根据权利要求1所述的耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺，其特征在于，所述步骤6中，一次硫化条件为：硫化温度为130-155℃，硫化时间为15-30min，硫化压力为12-18MPa；二次硫化条件为：硫化温度为150-160℃，硫化时间为10-25min。
8.耐磨型传输带覆盖胶，其特征在于，所述覆盖胶由权利要求1-7任一所述的耐磨型传输带覆盖胶的制备工艺所制备而得。
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