CN108774479B - 一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条及其制备方法,包括胶条一和胶条二，胶条一包括以下重量份的原料：天然胶塑炼胶50‑80份、端基官能化溶聚丁苯橡胶20‑50份、氧化锌2‑5份、硬脂酸0.5‑1.5份、防老剂5份、烷基酚醛增粘树脂4‑10份、高耐磨炭黑30‑45份、双酚A 5‑10份、硫磺1.0‑3.0份；胶条二包括以下重量份的原料：端基官能化溶聚丁苯橡胶70‑100份、端羧基液体丁腈橡胶10‑30份、高耐磨炭黑30‑45份、异丙基黄原酸锌1.0‑3.0份、邻苯二甲酸酐0.3‑1.0份，本发明解决了现有技术中输送带修补用胶条存储不方便、粘性和修补质量差的技术问题。
Description
技术领域
本发明涉及输送带胶条技术领域，尤其涉及一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条及其制备方法。
背景技术
输送带主要用于矿山、港口、钢铁厂、电厂、建筑、水泥、煤矿等行业，特别在铁矿、铜矿、煤矿以及港口领域，物料尺寸大、比重大、棱角锋利，落差大，因此极容易导致胶带在使用寿命内出现非正常的表面破损或划伤，如不及时进行修复，胶带将彻底损坏，失去使用价值，给客户造成胶带损失，因此研究胶带修补技术一直是输送带生产厂家的重点工作，高质量的修补完全可以恢复胶带80％以上的使用性能，给客户创造显著的经济效益，同时也促进了资源的最大利用。对面胶带表面撕裂、破损、穿孔等各种损坏，目前市场上成熟的输送带室温修补技术主要有三种：第一是常用的聚氨酯预聚体+异氰酸酯MDI或TDI的快速室温固化，这种修补技术效率高，但是修补质量较差，修补材料与输送带粘合力低，脆性大，不适合动态使用，因此修复后的胶带使用寿命很短，市场反馈很差；第二种是采用半硫化层修补胶片+固化剂胶水，先将固化剂胶水涂覆到待修补处，然后贴上半硫化层修补胶片，压实静置，待其自然硫化。这种技术粘合力较高，修补片性能多样，可满足使用要求。但是硫化时间长，通常要静置2小时以上方能硫化完成，且涂覆固化剂胶水的施工比较繁琐；第三种是采用两组橡胶材料(糊状或固体状)，通过在施工前人工加热到硫化温度，再通过加工设备进行搅拌或混炼，然后再涂覆或者贴到待修补处，压平静置。这种修补技术相对更加繁琐，且加热效率和稳定性差，难以保证修补质量。
申请公布号：CN 106496519 A的专利公开了一种无溶剂环保型输送带快速修补胶，包括A组份和B组份；所述A组份为聚氨酯预聚体，其制备方法为，将聚酯(醚)多元醇在110～120℃、0.09～0.1mpa条件下脱水1.5～2.0h，然后加入MDI，加入量为聚酯(醚)多元醇量的20～30％，反应2.5～3h，合成聚氨酯预聚体；所述B组份为扩链剂，其制备方法为，将70％的扩链剂MOCA与30％的阻燃剂TCPP，在温度75～85℃条件下熔化，生成扩链剂组份，该专利虽然也采用两种成分混合的方式，但是和本发明的成分不一样，粘性和修补质量不够。
发明内容
本发明的目的是提供一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条及其制备方法，解决了现有技术中输送带修补用胶条存储不方便、粘性和修补质量差的技术问题。
一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条，包括胶条一和胶条二，所述胶条一包括以下重量份的原料：天然胶塑炼胶50-80份、端基官能化溶聚丁苯橡胶20-50份、氧化锌2-5份、硬脂酸0.5-1.5份、防老剂5份、烷基酚醛增粘树脂4-10份、高耐磨炭黑30-45份、双酚A5-10份、硫磺1.0-3.0份；所述胶条二包括以下重量份的原料：端基官能化溶聚丁苯橡胶70-100份、端羧基液体丁腈橡胶10-30份、高耐磨炭黑30-45份、异丙基黄原酸锌1.0-3.0份、邻苯二甲酸酐0.3-1.0份。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步地，所述胶条一和胶条二的摩尔质量比为1:1，采用本步的有益效果是将含硫化剂和促进剂的配方分别制作并储存，这样存储时稳定性高，在使用时只需将两者混合使用即可。
进一步地，所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA和防护蜡中的一种或者多种混合。
本发明还公开了一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条的制备方法，包括以下步骤：
S1：生产胶条一：将天然胶塑炼胶与端基官能化溶聚丁苯橡胶投入密炼机混炼一段时间后，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂、烷基酚醛增粘树脂混炼20～30秒，加入炭黑到100～110℃，提锤翻炼一次后继续混炼到130～140℃排料；排料到开炼机进行冷却翻炼，加入双酚A和硫磺翻炼60～90秒，然后下片冷却到室温，然后裁切成标准尺寸的胶条一。
S2：生产胶条二，将端基官能化溶聚丁苯橡胶投入捏合机混炼一段时间后，加入炭黑混炼20～30秒，提锤翻炼一次后继续混炼到100～120℃，加入羧基液体丁腈橡胶翻炼30秒，排料到开炼机中进行冷却翻炼，加入异丙基黄原酸锌份和邻苯二甲酸酐翻炼30～60秒，然后下片冷却到室温，然后裁切成标准尺寸的胶条二。
S3：将步骤S1中的胶条一和S2中的胶条包装在一起，备用。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进：
进一步地，所述步骤S1中的天然胶塑炼胶与端基官能化溶聚丁苯橡胶在密炼机混炼的时间为30-60s。
进一步地，所述步骤S1中的开炼机为两个，先经过第一个开炼机进行冷却翻炼，待物料温度低于120℃时，通过皮带输送至第二开练机中继续翻练1-2分钟，采用本步的有益效果是通过两个开炼机能够保证物料的冷却效果。
进一步地，所述步骤S1中的端基官能化溶聚丁苯橡胶投入捏合机混炼的时间为30-60s。
进一步地，所述步骤S2中的开炼机为两个，先经过第一个开炼机进行冷却翻炼，待物料温度低于100℃时，通过皮带输送至第二开练机中继续翻练1-2分钟，采用本步的有益效果是通过两个开炼机能够保证物料的冷却效果。
本发明的有益效果：
本发明提供一种室温硫化胶条，采用双组份橡胶配方思路，将含硫化剂和促进剂的配方分别制作并储存，因此稳定性高；不采用任何增塑剂和软化剂，而是以具备反应活性的端羧基液体丁腈橡胶替代，因此即具备了增塑功能又提供了化学交联功能；采用端官能化溶聚丁苯橡胶，大大提高了配方的整体极性和粘性，不仅是各种有机配合剂分散性和溶解性大大提高，使其在储存过程中不易迁出，而且提高了施工时的粘性和修补质量；制备出的配方为固体形态，经过裁切加工成条状，打卷储存，可随时配合自动胶枪在现场进行施工，灵活方便高效。
具体实施方式
下面将对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
实施例1
本发明所提供的一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条，包括胶条一和胶条二，所述胶条一包括以下重量份的原料：天然胶塑炼胶80份、端基官能化溶聚丁苯橡胶20份、氧化锌5份、硬脂酸1.5份、防老剂5份、烷基酚醛增粘树脂6份、高耐磨炭黑30份、双酚A 5份、硫磺2.0份；所述胶条二包括以下重量份的原料：端基官能化溶聚丁苯橡胶100份、端羧基液体丁腈橡胶30份、高耐磨炭黑40份、异丙基黄原酸锌1.0份、邻苯二甲酸酐0.3份。
其中，所述胶条一和胶条二的摩尔质量比为1:1，将含硫化剂和促进剂的配方分别制作并储存，这样存储时稳定性高，在使用时只需将两者混合使用即可。
其中，所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA和防护蜡中的混合，防老剂RD为1.5重量份、防老剂4010NA为2.0重量份，防护蜡为1.5重量份。
本发明还公开了一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条的制备方法，包括以下步骤：
S1：生产胶条一：将天然胶塑炼胶与端基官能化溶聚丁苯橡胶投入密炼机混炼一段时间后，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂、烷基酚醛增粘树脂混炼30秒，加入炭黑到110℃，提锤翻炼一次后继续混炼到130℃排料；排料到开炼机进行冷却翻炼，加入双酚A和硫磺翻炼60秒，然后下片冷却到室温，然后裁切成标准尺寸的胶条一。
S2：生产胶条二，将端基官能化溶聚丁苯橡胶投入捏合机混炼一段时间后，加入炭黑混炼20～30秒，提锤翻炼一次后继续混炼到100～120℃，加入羧基液体丁腈橡胶翻炼30秒，排料到开炼机中进行冷却翻炼，加入异丙基黄原酸锌份和邻苯二甲酸酐翻炼30～60秒，然后下片冷却到室温，然后裁切成标准尺寸的胶条二。
S3：将步骤S1中的胶条一和S2中的胶条包装在一起，备用。
其中，所述步骤S1中的天然胶塑炼胶与端基官能化溶聚丁苯橡胶在密炼机混炼的时间为60秒。
其中，所述步骤S1中的开炼机为两个，先经过第一个开炼机进行冷却翻炼，待物料温度低于120℃时，通过皮带输送至第二开练机中继续翻练1分钟，通过两个开炼机能够保证物料的冷却效果。
其中，所述步骤S1中的端基官能化溶聚丁苯橡胶投入捏合机混炼的时间为30秒。
其中，所述步骤S2中的开炼机为两个，先经过第一个开炼机进行冷却翻炼，待物料温度低于100℃时，通过皮带输送至第二开练机中继续翻练1分钟，通过两个开炼机能够保证物料的冷却效果。
实施例2：
一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条，包括胶条一和胶条二，所述胶条一包括以下重量份的原料：天然胶塑炼胶60份、端基官能化溶聚丁苯橡胶40份、氧化锌4份、硬脂酸1.0份、防老剂5份、烷基酚醛增粘树脂10份、高耐磨炭黑40份、双酚A10份、硫磺2.5份；所述胶条二包括以下重量份的原料：端基官能化溶聚丁苯橡胶80份、端羧基液体丁腈橡胶20份、高耐磨炭黑40份、异丙基黄原酸锌1.8份、邻苯二甲酸酐0.5份。
其中，所述胶条一和胶条二的摩尔质量比为1:1，将含硫化剂和促进剂的配方分别制作并储存，这样存储时稳定性高，在使用时只需将两者混合使用即可。
其中，所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA和防护蜡的混合物，防老剂RD为1.5重量份、防老剂4010NA为2.0重量份，防护蜡为1.5重量份。
本发明还公开了一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条的制备方法，包括以下步骤：
S1：生产胶条一：将天然胶塑炼胶与端基官能化溶聚丁苯橡胶投入密炼机混炼60秒后，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂、烷基酚醛增粘树脂混炼60秒，加入炭黑到120℃，提锤翻炼一次后继续混炼到140℃排料；排料到①号开炼机进行冷却翻炼，待温度降到120℃以下，通过皮带输送到②号开炼机继续翻炼1分钟，加入双酚A和硫磺翻炼60秒，然后下片冷却到室温，然后裁切成标准尺寸的胶条一。
S2：生产胶条二，将端基官能化溶聚丁苯橡胶投入捏合机混炼30秒后，加入炭黑混炼20秒，提锤翻炼一次后继续混炼到110℃，加入羧基液体丁腈橡胶翻炼50秒，排料到③号开炼机进行冷却翻炼，待温度降到100℃以下，通过皮带输送到④号开炼机继续翻炼1分钟，加入异丙基黄原酸锌份和邻苯二甲酸酐翻炼60秒，然后下片冷却到室温，然后裁切成标准尺寸的胶条二。
S3：将步骤S1中的胶条一和S2中的胶条包装在一起，备用。
实施例3：
一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条，包括胶条一和胶条二，所述胶条一包括以下重量份的原料：天然胶塑炼胶50份、端基官能化溶聚丁苯橡胶50份、氧化锌5份、硬脂酸1.5份、防老剂5份、烷基酚醛增粘树脂10份、高耐磨炭黑45份、双酚A 10份、硫磺3.0份；所述胶条二包括以下重量份的原料：端基官能化溶聚丁苯橡胶70份、端羧基液体丁腈橡胶10份、高耐磨炭黑30份、异丙基黄原酸锌3.0份、邻苯二甲酸酐1.0份。
其中，所述胶条一和胶条二的摩尔质量比为1:1，将含硫化剂和促进剂的配方分别制作并储存，这样存储时稳定性高，在使用时只需将两者混合使用即可。
其中，所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA和防护蜡中的多种混合物，防老剂RD为1.5重量份、防老剂4010NA为2.0重量份，防护蜡为1.5重量份。
本发明还公开了一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条的制备方法，包括以下步骤：
S1：生产胶条一：将天然胶塑炼胶与端基官能化溶聚丁苯橡胶投入密炼机混炼60秒后，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂、烷基酚醛增粘树脂混炼40秒，加入炭黑到120℃，提锤翻炼一次后继续混炼到140℃排料；排料到①号开炼机进行冷却翻炼，待温度降到120℃以下，通过皮带输送到②号开炼机继续翻炼1分钟，加入双酚A和硫磺翻炼60秒，然后下片冷却到室温，然后裁切成标准尺寸的胶条一。
S2：生产胶条二，将端基官能化溶聚丁苯橡胶投入捏合机混炼60秒后，加入炭黑混炼30秒，提锤翻炼一次后继续混炼到110℃，加入羧基液体丁腈橡胶翻炼30秒，排料到③号开炼机进行冷却翻炼，待温度降到100℃以下，通过皮带输送到④号开炼机继续翻炼1分钟，加入异丙基黄原酸锌份和邻苯二甲酸酐翻炼60秒，然后下片冷却到室温，裁切成标准尺寸的胶条二。
S3：将步骤S1中的胶条一和S2中的胶条包装在一起，备用。
本发明的实施例生产的产品实验对比如下：
本发明胶条制备后的施工方式如下：
开启下列胶枪电加热功能，启动螺杆电机，机筒预热到70度，然后从入料口同时喂入胶条一和胶条二，胶条并行进入，通过螺杆旋转与搅拌往前端输送，再通过喷嘴流出，工人手持手柄，将胶料填充到待修补的任意部位。
本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (7)
1.一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条,其特征在于，包括胶条一和胶条二，所述胶条一包括以下重量份的原料：天然胶塑炼胶50-80份、端基官能化溶聚丁苯橡胶20-50份、氧化锌2-5份、硬脂酸0.5-1.5份、防老剂5份、烷基酚醛增粘树脂4-10份、高耐磨炭黑30-45份、双酚A 5-10份、硫磺1.0-3.0份；所述胶条二包括以下重量份的原料：端基官能化溶聚丁苯橡胶70-100份、端羧基液体丁腈橡胶10-30份、高耐磨炭黑30-45份、异丙基黄原酸锌1.0-3.0份、邻苯二甲酸酐0.3-1.0份。
2.根据权利要求1所述的一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条,其特征在于，所述防老剂为防老剂RD、防老剂4010NA和防护蜡中的一种或者多种混合。
3.一种权利要求1或2所述的输送带自动化修补用的室温硫化胶条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：生产胶条一：将天然胶塑炼胶与端基官能化溶聚丁苯橡胶投入密炼机混炼一段时间后，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂、烷基酚醛增粘树脂混炼20～30秒，加入炭黑到100～110℃，提锤翻炼一次后继续混炼到130～140℃排料；排料到开炼机进行冷却翻炼，加入双酚A和硫磺翻炼60～90秒，然后下片冷却到室温，然后裁切成标准尺寸的胶条一；
S2：生产胶条二，将端基官能化溶聚丁苯橡胶投入捏合机混炼一段时间后，加入炭黑混炼20～30秒，提锤翻炼一次后继续混炼到100～120℃，加入羧基液体丁腈橡胶翻炼30秒，排料到开炼机中进行冷却翻炼，加入异丙基黄原酸锌份和邻苯二甲酸酐翻炼30～60秒，然后下片冷却到室温，然后裁切成标准尺寸的胶条二；
S3：将步骤S1中的胶条一和S2中的胶条包装在一起，备用。
4.根据权利要求3所述的一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的天然胶塑炼胶与端基官能化溶聚丁苯橡胶在密炼机混炼的时间为30-60s。
5.根据权利要求4所述的一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的开炼机为两个，先经过第一个开炼机进行冷却翻炼，待物料温度低于120℃时，通过皮带输送至第二开练机中继续翻练1-2分钟。
6.根据权利要求4所述的一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中的端基官能化溶聚丁苯橡胶投入捏合机混炼的时间为30-60s。
7.根据权利要求4所述的一种输送带自动化修补用的室温硫化胶条的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的开炼机为两个，先经过第一个开炼机进行冷却翻炼，待物料温度低于100℃时，通过皮带输送至第二开练机中继续翻练1-2分钟。
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