CN109092597B - 气雾剂型橡胶输送带脱模剂及其制备方法和喷涂系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及气雾剂型橡胶输送带脱模剂及其制备方法和喷涂系统，气雾剂型橡胶输送带脱模剂由以下按重量份计的原料组分制得：高粘度硅油20～30份，氟表面活性剂2～3份，甘油2～3份，低粘度硅油6～8份，乙醇30～40份，司盘80 1～2份，HFO‑1234ze 20～30份，氢氟烷烃134a 50～60份。本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂具有用量少、化学稳定性好、润滑性高等优点，适合橡胶输送带生产中应用。对应的，本发明也提供了制备气雾剂型输送带脱模剂的方法。此外，本发明还提供了将本发明的气雾剂型输送带脱模剂喷涂到硫化机的上下硫化平板上的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶输送带生产技术，特别涉及气雾剂型橡胶输送带脱模剂及其制备方法和喷涂系统。
背景技术
橡胶输送带有耐热带、耐磨带、耐灼烧带、耐油带、耐碱带、耐寒带等，广泛应用于各矿山、冶金、钢铁、煤炭、水电、建材、化工、粮食等企业的固体物料输送。
硫化(又称交联、熟化)是橡胶输送带生产过程中的重要环节。为了使硫化完成后，成品能够顺利地从硫化机上的模具(硫化平板)中剥离，需要在硫化加工前在橡胶或模具表面涂上脱模剂，使橡胶和模具之间形成有效隔离膜。目前，橡胶输送带硫化加工时涂刷脱模剂多采用硅油桶加拖把方式，涂刷时拖把从硅油桶拿出然后涂刷到硫化平板或者输送带上，涂抹均匀性不够，导致无法精密控制产品尺寸，且拖把从硅油桶拿出时脱模剂很多，经常洒在硫化机侧托板及附近地面上，造成浪费，同时，容易造成设备外观被硅油残留物覆盖和地面湿滑，产生安全隐患。
气雾剂是借助抛射剂将气雾剂罐中的内容物喷射到物体表面的一类产品，使用非常便捷。气雾剂喷射技术已经广泛应用于日化产品领域，如：空气清新剂，但是，在工业生产领域中的应用鲜有报道，在橡胶输送带的生产过程中的应用更是前所未闻。
发明内容
本发明提供了气雾剂型橡胶输送带脱模剂，具有用量少、化学稳定性好、润滑性高等优点，适合橡胶输送带生产中应用。对应的，本发明也提供了制备气雾剂型输送带脱模剂的方法。此外，本发明还提供了将本发明的气雾剂型输送带脱模剂喷涂到硫化机的上下硫化平板上的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统。
本发明解决其第一个技术问题的技术方案是：气雾剂型橡胶输送带脱模剂，它由以下按重量份计的原料组分制得：
与现有技术相比，本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂具有特定的配方组分，取得了如下显著的进步：
1)成功将气雾剂喷涂技术应用于橡胶输送带的生产中，使用者只需要将本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷射到硫化机的硫化平板或输送带的表面即可，相比传统的涂刷方式，更加省时省力，减少人工成本，同时，也可以避免脱模剂洒落在机器上或地面上，从而避免浪费，也更加安全；
2)特定的组分配方，使得本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂在橡胶表面和硫化平板表面均具有较好的润湿性，喷射到橡胶表面或硫化平板表面上后，会快速扩散，从而保证喷涂的均匀性，有利于精确控制产品的尺寸，获得更高的产品质量；
3)特定的配方组分使得其稳定性好，不易出现分层现象，长期放置后，仍可正常使用；
4)高低粘度硅油配合使用既可以延长脱模剂工作寿命又同时具有减小脱模剥离力的作用，使得产品在脱模时可以承受更少的剥离力，减少了因剥离力过大而出现损坏的现象，同时，可以增加每次喷涂的有效脱模次数，有效降低了生产成本；
5)配方以HFO-1234ze和氢氟烷烃134a为抛射剂，两者协同作用，在保证推进动力的同时，还可以保证本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂的雾化粒径在55微米以下，进一步保证喷涂的均匀性，获得较高的产品质量，此外，体系中的HFO-1234ze可以很好地发挥其抑燃特性，保证安全生产(研究表明，本发明的气雾型橡胶输送带脱模剂通过标准常规测试方法(ASTME-681)表现为不可燃)。
作为优化，前述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂中，所述高粘度硅油和低粘度硅油都为聚醚改性硅油。研究表明，采用聚醚改性硅油具有优点：1)化学稳定性好，绿色环保，不易与制品发生化学反应，对人体和环境均无危害；2)表面张力小，能更快速度地在硫化平板表面铺展开来，节约工作时间，提高工作效率；3)用量低，相比传统硅油能以更少的脱模剂覆盖更多的硫化平板表面，从而降低一次脱模过程中所消耗的硅油量，进一步降低生产成本。
作为优化，所述氟表面活性剂为非离子型氟碳表面活性剂。与其它类型表面活性剂相比，非离子型氟碳表面活性剂更易溶于硅油，且使得体系稳定性高，使得本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂在硫化平板表面具有更好的流平性和润湿性，比较有利于成膜，从而有利于对产品尺寸进行精确控制，获得较高的产品质量。
作为优化，前述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂由以下按重量份计的原料组分制得：高粘度聚醚硅油25份，非离子型氟碳表面活性剂2.5份，甘油2.5份，低粘度聚醚硅油7份，乙醇35份，司盘80 2份，HFO-1234ze 30份，氢氟烷烃134a 50份。此时，本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂的流平性最好，有利于获得较高的产品质量。
本发明解决其第二个技术问题所采用的技术方案是：制备前述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂的方法，其特征在于，制备步骤如下：
a.将高粘度硅油、乙醇混合，并搅拌均匀，制得A物料；
b.将甘油溶解到低粘度硅油中，制得B物料；
c.将A物料、B物料、司盘80以及氟表面活性剂，搅拌均匀，真空静置去除气泡，制得C物料；
d.将C物料在搅拌下装入气雾剂罐，然后依序充填HFO-1234ze和氢氟烷烃134a即可。
研究表明，将高粘度硅油与乙醇混合有利于分散高粘度硅油，降低体系的粘度，方便下一步制备脱模剂；将甘油溶解到低粘度硅油中，增加了润湿性和降低其表面张力，有利于A、B物料的均匀混合；混合A、B物料时加入的司盘80以及氟表面活性剂，可以稳定和均匀分散A、B物料以及更快速的消除气泡；本发明的方法易操作，且适合规模化生产，有利于产业推广。
本发明解决其第三个技术问题所采用的技术方案是：气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统：包括沿硫化机长度方向设于硫化机侧部的气雾管道，气雾管道在硫化机的高度方向上位于处于打开状态时的上硫化平板和下硫化平板的中间；所述气雾管道的一端封死，另一端通过连接管与气雾剂罐连通；所述气雾管道上，在朝向硫化机的一侧，沿长度方向每隔300～350mm设有一套喷雾孔组，喷雾孔组包括呈上、中、下分布的朝气雾管道径向设置的上喷雾孔、中喷雾孔和下喷雾孔；所述连接管上设有气雾开关；所述气雾剂罐内装有权利要求1的气雾剂型橡胶输送带脱模剂。
本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统具有如下显著的进步：
1)特定的构造，可高效、快速、便利的喷涂气雾剂型的橡胶输送带脱模剂；
2)本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统，可适用于市面上多数的平板型橡胶输送带硫化机，不需要对硫化机做出多余的结构改进即可适用，具有适用范围广的特点。
进一步，前述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统中，所述中喷雾孔位于气雾管道的中部，所述下喷雾孔与所述中喷雾孔的周向间隔角度为15～30度，所述上喷雾孔与所述中喷雾孔的周向间隔角度为30～45度。特定角度间隔设置的上、中、下喷雾孔组成的喷雾孔组可以对上、下硫化平板进行较大面积的覆膜作业，确保上、下硫化平板同时被脱模剂均匀覆盖。
进一步，前述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统中，所述上喷雾孔的孔径为0.8～1.0mm，所述中喷雾孔的孔径为0.6～0.8mm，所述下喷雾孔的孔径为0.5～0.6mm；试验结果表明，在喷涂过程中该喷雾孔组喷出的雾滴具有粒径小、数目多的特点，且喷涂范围能覆盖面积大，喷雾剂流失少等优点，喷涂效果显著。
进一步，前述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统中，所述气雾管道的长度为3～4m。
进一步，前述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统中，所述气雾剂罐包括钢制的内层罐体和外层罐体，以及设于内层罐体和外层罐体之间的耐高温隔热层；喷涂系统的气雾剂罐使用时一般安置在硫化机旁，需要注意安全问题，且在长期使用的过程中，其底部易受潮受腐蚀，内层罐体和外层罐体采用钢材可以保证安全性，填充的耐高温隔热层(可为高分子聚合物、陶瓷材料、金属氧化物等)，起到隔热、防腐蚀的作用，进一步保证其在使用过程中的安全性。
进一步，前述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统中，所述气雾剂罐上以可拆方式设有与现有的气雾剂抛射剂灌装机适配的填充阀门；从而，便于后续装填气雾剂。
附图说明
图1为本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统的结构示意图。
图2为本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统中的气雾管道的截面图。
附图标记：1-上硫化平板；2-下硫化平板；3-气雾管道，31-上喷雾孔，32-中喷雾孔，33-下喷雾孔；4-气雾剂罐，41-内层罐体，42-外层罐体，43-耐高温隔热层；5-气雾开关；6-填充阀门；7-连接管。
具体实施方式
下面结合具体实施方式(实施例)和附图对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂使用时可以喷射到橡胶表面也可以喷射到硫化机的硫化平板表面。喷射到硫化机的硫化平板表面可以通过本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统实现。
本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统的使用方法：打开气雾开关5直接将气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷射到上硫化平板1和下硫化平板2上即可。本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂被喷射到硫化平板表面后，溶剂会快速挥发，从而快速成膜，生产效率高。
对于宽度比较大的硫化机，可以在硫化机的两侧分别设置一套本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统。对于长度比较长的硫化机，应当沿硫化机长度方向设置多套本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统，其喷雾范围覆盖整个硫化平板。
本发明中，高低粘度硅油混合使用可以既延长脱模剂工作寿命又同时减小脱模剥离力的效果，增加每次喷膜的有效脱模次数。
本发明中，若非特指，所采用的原料和设备等均可从市场购得或本领域常用的。
本发明的高粘度硅油可采用浙江创基有机硅材料有限公司粘度为3500(25℃，mm2/s)聚醚改性硅油CJ-1321。
本发明的低粘度硅油可采用浙江创基有机硅材料有限公司粘度为500(25℃，mm2/s)的聚醚改性硅油CJ-1321。
本发明各实施例中的用量“份”对应的是100g，即具体实施例中的1份实际用的是100g。
实施例1
1)搭建气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂装置
参见图1和图2，作为一个具体实施例，本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂装置包括沿硫化机长度方向设于硫化机侧部的气雾管道3，气雾管道3在硫化机的高度方向上位于处于打开状态时的上硫化平板1和下硫化平板2的中间；所述气雾管道3的一端封死，另一端通过连接管7与气雾剂罐4连通；所述气雾管道3上，在朝向硫化机的一侧，沿长度方向每隔300mm设有一套喷雾孔组，喷雾孔组包括呈上、中、下分布的朝气雾管道3径向设置的上喷雾孔31、中喷雾孔32和下喷雾孔33；所述连接管8上设有气雾开关5。所述中喷雾孔32位于气雾管道3的中部，所述下喷雾孔33与所述中喷雾孔32的周向间隔角度为30度，所述上喷雾孔31与所述中喷雾孔32的周向间隔角度为45度。所述上喷雾孔31的孔径为0.8mm，所述中喷雾孔32的孔径为0.8mm，所述下喷雾孔33的孔径为0.6mm。所述气雾管道3的长度为3m。所述气雾剂罐4包括钢制的内层罐体41和外层罐体42，以及设于内层罐体41和外层罐体42之间的耐高温隔热层43，耐高温隔热层43为蜂窝状高分子材料。所述气雾剂罐4上以螺纹联接的方式设有与现有市售的气雾剂抛射剂灌装机适配的填充阀门6。
2)按以下步骤制备气雾剂型橡胶输送带脱模剂
a.取高粘度聚醚硅油25份，乙醇35份，混合，并搅拌均匀，制得A物料；
b.取甘油2.5份，低粘度聚醚硅油7份，混合，并搅拌均匀，，制得B物料；
c.将A物料、B物料、司盘80 2份以及非离子型氟表面活性剂2.5份，搅拌均匀，真空静置去除气泡，制得C物料；
d.拆下填充阀门6，将C物料在搅拌下装入气雾剂罐4，然后重新装上填充阀门6，再使用气雾剂抛射剂灌装机依序充填HFO-1234ze30份和氢氟烷烃134a 50份即可。(气雾剂罐4填充好抛射剂后，即形成本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂系统)
实施例2
与实施例1不同的是，本实施例中，脱模剂的各原料组分的用量为：高粘度聚醚硅油23份，氟表面活性剂2.4份，甘油2.3份，低粘度硅油7.5份，乙醇36份，司盘80 1.5份、HFO-1234ze 25份，氢氟烷烃134a 55份。喷涂系统中：气雾管道3长3.2m，中喷雾孔32位于气雾管道的中部，下喷雾孔33与所述中喷雾孔32的周向间隔角度为25度，上喷雾孔31与中喷雾孔32的周向间隔角度为40度，上喷雾孔31的孔径为0.9mm，所述中喷雾孔32的孔径为0.7mm，所述下喷雾孔33的孔径为0.58mm，喷雾孔组间隔310mm。
实施例3
与实施例1不同的是，本实施例中，脱模剂的各原料组分的用量为：高粘度聚醚硅油28份，氟表面活性剂2份，甘油2.7份，低粘度硅油6份，乙醇30份，司盘80 1份、HFO-1234ze20份，氢氟烷烃134a 53份。喷涂系统中：气雾管道3长3.5m，中喷雾孔32位于气雾管道的中部，下喷雾孔3与所述中喷雾孔2的周向间隔角度为20度，上喷雾孔31与中喷雾孔32的周向间隔角度为35度，上喷雾孔31的孔为0.8mm，所述中喷雾孔32的孔径为0.6mm，所述下喷雾孔3的孔径为0.5mm，喷雾孔组间隔350mm。
实施例4
与实施例1不同的是，本实施例中，脱模剂的各原料组分的用量为：高粘度聚醚硅油30份，氟表面活性剂3份，甘油3份，低粘度硅油8份，乙醇40份，司盘80 1.8份、HFO-1234ze28份，氢氟烷烃134a 60份。喷涂系统中：气雾管道3长4m，中喷雾孔32位于气雾管道的中部，下喷雾孔33与所述中喷雾孔32的周向间隔角度为15度，上喷雾孔31与中喷雾孔32的周向间隔角度为30度，上喷雾孔31的孔径为0.95mm，所述中喷雾孔32的孔径为0.75mm，所述下喷雾孔33的孔径为0.55mm，喷雾孔组间隔330mm。
各实施例应用效果如下表所示。
上述各实施例中的气雾剂型橡胶输送带脱模剂喷涂装置不一定用于喷涂本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂，当然也可以用于喷涂其他气雾剂形式的脱模剂。
本发明的制备气雾剂型橡胶输送带脱模剂的方法仅是一种较优的制备方法，本发明的气雾剂型橡胶输送带脱模剂并不限于使用本发明的方法步骤制备。
上述对本申请中涉及的发明的一般性描述和对其具体实施方式的描述不应理解为是对该发明技术方案构成的限制。本领域所属技术人员根据本申请的公开，可以在不违背所涉及的发明构成要素的前提下，对上述一般性描述或/和具体实施方式(包括实施例)中的公开技术特征进行增加、减少或组合，形成属于本申请保护范围之内的其它的技术方案。
Claims (7)
1.气雾剂型橡胶输送带脱模剂，其特征在于，它由以下按重量份计的原料组分制得：
高粘度硅油 20～30份， 氟表面活性剂 2～3份，
甘油 2～3份， 低粘度硅油 6～8份，
乙醇 30～40份， 司盘80 1～2份，
HFO-1234ze 20～30份， 氢氟烷烃134a 50～60份；
所述气雾剂型橡胶输送带脱模剂制备步骤如下：
a．将高粘度硅油、乙醇混合，并搅拌均匀，制得A物料；
b．将甘油溶解到低粘度硅油中，制得B物料；
c．将A物料、B物料、司盘80以及氟表面活性剂，搅拌均匀，真空静置去除气泡，制得C物料；
d．将C物料在搅拌下装入气雾剂罐，然后依序充填HFO-1234ze和氢氟烷烃134a即可。
2.根据权利要求1所述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂，其特征在于：所述高粘度硅油和低粘度硅油都为聚醚改性硅油。
3.根据权利要求2述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂，其特征在于，它由以下按重量份计的原料组分制得：高粘度聚醚硅油25份，非离子型氟碳表面活性剂2.5份，甘油2.5份，低粘度聚醚硅油7份，乙醇35份，司盘80 2份，HFO-1234ze 30份，氢氟烷烃134a 50份。
4.如权利要求1所述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂的喷涂方法，其特征在于：该方法使用的喷涂装置包括沿硫化机长度方向设于硫化机侧部的气雾管道（3），气雾管道（3）在硫化机的高度方向上位于处于打开状态时的上硫化平板（1）和下硫化平板（2）的中间；所述气雾管道（3）的一端封死，另一端通过连接管（7）与气雾剂罐（4）连通；所述气雾管道（3）上，在朝向硫化机的一侧，沿长度方向每隔300～350mm设有一套喷雾孔组，喷雾孔组包括呈上、中、下分布的朝气雾管道（3）径向设置的上喷雾孔（31）、中喷雾孔（32）和下喷雾孔（33）；所述连接管（7）上设有气雾开关（5）；所述气雾剂罐（4）内装有权利要求1的气雾剂型橡胶输送带脱模剂；
所述中喷雾孔（32）位于气雾管道（3）的中部，所述下喷雾孔（33）与所述中喷雾孔（32）的周向间隔角度为15～30度，所述上喷雾孔（31）与所述中喷雾孔（32）的周向间隔角度为30～45度；
所述上喷雾孔（31）的孔径为0.8～1.0mm，所述中喷雾孔（32）的孔径为0.6～0.8mm，所述下喷雾孔（33）的孔径为0.5～0.6mm。
5.根据权利要求4所述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂的喷涂方法，其特征在于：所述气雾管道（3）的长度为3～4m。
6.根据权利要求4或5所述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂的喷涂方法，其特征在于：所述气雾剂罐（4）包括钢制的内层罐体（41）和外层罐体（42），以及设于内层罐体（41）和外层罐体（42）之间的耐高温隔热层（43）。
7.根据权利要求6所述的气雾剂型橡胶输送带脱模剂的喷涂方法，其特征在于：所述气雾剂罐（4）上以可拆方式设有与现有的气雾剂抛射剂灌装机适配的填充阀门（6）。
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