CN109989136A - 一种羊毛纺织梳理设备专用皮带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种羊毛梳理纺纱专用皮带，从上到下依次为：上覆盖层、第一连接层、上过渡层、第二连接层、中间骨架层、第三连接层、下过渡层、第四连接层和下覆盖层；所述上覆盖层和下覆盖层为聚氨酯片材；所述上过渡层和下过渡层为超纤材料；所述中间骨架层为聚酰胺片材；上下覆盖层和过渡层选用耐和毛油聚氨酯材料，在与和毛油接触运转过程中不会发生溶胀变形、不龟裂。覆盖层与过渡层、过渡层与骨架层利用自主配制的粘合剂，防止带体在运转过程中发生层间剥离，确保其使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及传动皮带领域，特别是一种羊毛纺织梳理设备专用皮带。
背景技术
羊毛梳理纺纱加工过程中，通常必须通过在纤维上施加油剂，赋予纤维以平滑、抱合、抗静电等特性，能够有效解决梳理困难、纤维受损大、飞毛、落毛多、断头率高等一系列不利于生产和成纱质量的问题，所加的油剂通常称为和毛油。和毛油从最初的油酸发展到植物油、半中性油、矿物油，直至目前的合成和毛油。
合成和毛油是采用化学合成手段制得的，具有灵活多变的化学结构，且性能好而用量小、原料易得，因而得到了极大的发展。常规工业皮带带体选用材料不具备耐和毛油的性能，在与和毛油接触运转的过程中，皮带表面极易发生龟裂，易发生脱层，极大的影响了皮带的使用寿命。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种羊毛梳理纺纱专用皮带，上下覆盖层和过渡层选用耐和毛油聚氨酯材料，在与和毛油接触运转过程中不会发生溶胀变形、不龟裂。覆盖层与过渡层、过渡层与骨架层利用自主配制的粘合剂，防止带体在运转过程中发生层间剥离，确保其使用寿命。
本发明的技术方案如下：一种羊毛纺织梳理设备专用皮带，从上到下依次为：上覆盖层、第一连接层、上过渡层、第二连接层、中间骨架层、第三连接层、下过渡层、第四连接层和下覆盖层；所述上覆盖层和下覆盖层为聚氨酯片材；所述上过渡层和下过渡层为超纤材料；所述中间骨架层为聚酰胺片材。
进一步的，设定第一连接层的粘合剂代码为g-P-01；第二连接层从上到下三层粘合剂代码分别为g-P-01、g-N-01、g-P-02；第三连接层从上到下三层粘合剂代码分别为g-P-02、 g-N-01、g-P-01；第四连接层的粘合剂代码为g-P-01；所述g-P-01粘合剂在25℃下测的粘度为1600-1800Pa.s，所述g-N-01粘合剂在25℃下测的粘度为300-400Pa.s，所述g-P-02粘合剂在25℃下测的粘度为1400-1600Pa.s。
进一步的，所述上覆盖层上表面和下覆盖层下表面压制有纹理。经过压花处理，具有纹理，增大其摩擦系数。
进一步的，所述聚氨酯片材厚度0.4-0.8mm，超纤材料厚度1.2-1.8mm，聚酰胺片材厚度0.6±0.02mm。
本发明还提供一种羊毛纺织梳理设备专用皮带的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、制备胶黏剂；
所述胶黏剂包括g-P-01粘合剂，g-N-01粘合剂和g-P-02粘合剂；所述g-P-01粘合剂在25℃下测的粘度为1600-1800Pa.s，所述g-N-01粘合剂在25℃下测的粘度为300-400Pa.s，所述g-P-02粘合剂在25℃下测的粘度为1400-1600Pa.s；
步骤二、涂覆与复合；
(1)过渡层涂覆：在上过渡层和下过渡层正反面同时涂覆一层厚度为0.05±0.01mm的 g-P-01粘合剂；所述上过渡层和下过渡层为超纤材料；
(2)覆盖层与过渡层贴合与压花：将压花布与上覆盖层上表面贴合，上覆盖层下表面和上过渡层上表面贴合，三者同时压合；同理，将压花布与下覆盖层下表面贴合，下覆盖层上表面和下过渡层下表面贴合，三者同时压合；所述上覆盖层和下覆盖层为聚氨酯片材；
(3)在上过渡层下表面和下过渡层上表面分别涂覆一层厚度为0.1±0.01mm的g-N-01 粘合剂；
(4)在中间骨架层的上下面同时涂覆一层厚度为0.1±0.01mm的g-P-02粘合剂，之后将上过渡层下表面与中间骨架层的上表面贴合，下过渡层上表面中间骨架层的下表面贴合，进行初步复合得到皮带半成品；
(5)将皮带半成品进行分模复合得到皮带成品。
进一步的，所述g-P-01粘合剂的制备方法如下：将热塑性弹性体TPU粒子和丁酮有机溶剂按照质量份3：4.5-5.5的配比混合后，加热至40±5℃，搅拌溶解后，加入溶液总质量2 ±0.1％的固化剂和溶液总质量0.02±0.001％的乳化剂，持续搅拌3-5小时，即配制成在25℃下测的粘度为1600-1800Pa.s的g-P-01粘合剂。
进一步的，所述g-N-01粘合剂的制备方法如下：将尼龙66粒子和甲醇有机溶剂按照质量份1-2：3的配比混合后，加热至60±5℃，搅拌溶解后，加入溶液总质量1.5±0.1％的间苯二酚，持续搅拌3-5小时，即配制成在25℃下测的粘度为300-400Pa.s的g-N-01粘合剂。
进一步的，所述g-P-02粘合剂的制备方法如下：将尼龙6粒子和甲醇有机溶剂按照质量份4.5-5.5的配比混合后，加热至60±5℃，搅拌溶解后，加入溶液总质量3±0.1％的间苯二酚，持续搅拌3-5小时，即配制成在25℃下测的粘度为1400-1600Pa.s的g-P-02粘合剂。
本发明中未经特殊说明的，均为本领域常规技术。
本发明的技术特点和有益效果如下：
(1)上、下覆盖层和过渡层选用耐和毛油聚氨酯材料，在与和毛油接触运转过程中不会发生溶胀变形、不龟裂。
(2)覆盖层与过渡层、过渡层与骨架层利用自主配制的粘合剂，防止带体在运转过程中发生层间剥离，确保其使用寿命。
(3)上、下覆盖层表面经过压花处理，具有纹理，增大其摩擦系数。
(4)各层的粘合剂均为自主研发的胶黏剂，共有3种，使层间具备一定剥离力，使用过程不会发生脱层，确保皮带使用寿命。
附图说明
图1为本发明的一种羊毛梳理纺纱专用皮带主体剖面图。
图中：1为上覆盖层，2为上过渡层，3为中间骨架层，4为下过渡层，5为下覆盖层，6为第一连接层，7为第二连接层，8为第三连接层，9为第四连接层。
具体实施方式
此处结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。
如图1所示，羊毛纺织梳理设备专用皮带，该传动皮带结构从上到下依次为：上覆盖层 1、第一连接层6、上过渡层2、第二连接层7、中间骨架层3、第三连接层8、下过渡层4、第四连接层9和下覆盖层5。上下覆盖层为聚氨酯片材(外购于山东恒久科技有限公司，T-1 00系列聚氨酯片材)，上下过渡层为超纤材料(东莞磐通皮革有限公司)，中间骨架层为聚酰胺片材(江阴三联塑胶有限公司，1％定伸应力≥6N/mm)。各连接层的粘合剂均为自主研发配制的胶黏剂，各层材料均为外购产品。
本实施例的平面弹性传动皮带的制备方法，包括步骤如下：
(1)胶黏剂的配制
该皮带生产过程中应用到三种胶黏剂：覆盖层与过渡层粘合剂代码g-P-01；过渡层与骨架层粘合剂代码为g-P-01、g-N-01、g-P-02。
g-P-01配制：按质量份3：5的配比将3份购于巴斯夫牌号1185A热塑性弹性体TPU粒子用5份丁酮有机溶剂混合，加热至40℃，搅拌溶解2小时，然后加入溶液总质量2％的固化剂(牌号为拜耳N3390)和溶液总质量0.02％的乳化剂(胶水乳化剂牌号为OP-10美国陶氏)，持续搅拌4小时，即配制成粘度为1700Pa.s(25℃下测的)的g-P-01粘合剂。
g-N-01的配制：按质量份1.5：3的配比将1.5份购于美国杜邦公司牌号80G33HSL-NC0 10尼龙66粒子用3份甲醇有机溶剂混合，加热至60℃，搅拌溶解4小时，然后加入溶液总质量1.5％的间苯二酚(常州市常宇化工有限公司)，持续搅拌4小时，即配制成粘度为350Pa.s(25℃下测的)的g-N-01粘合剂。
g-P-02的配制：按质量份3：5的配比将3份购于德国巴斯夫牌号B3WM602尼龙6粒子用5份甲醇有机溶剂混合，加热至60℃，搅拌溶解6小时，然后加入溶液总质量3％的间苯二酚(常州市常宇化工有限公司)，持续搅拌4小时，即配制成粘度为1500Pa.s(25℃下测的)的g-P-02粘合剂。
(2)涂覆与复合
①过渡层涂覆：利用涂覆机在上、下过渡层超纤正反面同时涂覆一层厚度约0.05±0.01 mm的g-P-01粘合剂，涂覆速度8m/min，涂覆机尾端烘箱温度80℃。收尾处需垫上隔离膜收卷，防止超纤粘结。
②覆盖层与过渡层贴合与压花：利用鼓式硫化机(DLG-700，大连华韩橡塑机械有限公司)，依次将压花布(吴江丰越工业用布有限公司，型号4220)与上覆盖层聚氨酯片材贴合、上覆盖层聚氨酯片材与上过渡层超纤水平贴合，三者同时进鼓，主鼓运行速度50cm/min，温度1 20℃、压力5MPa。使上覆盖层和上过渡层粘合，并使上覆盖层表面具一定纹路，摩擦系数为 0.35-0.45。
下覆盖层与下过渡层同理操作。
③覆盖层与过渡层粘合完成后，利用涂覆机在上、下过渡层的另一面分别涂覆一层厚度为0.1±0.01mm的粘合剂g-N-01。涂覆速度5m/min，涂覆机尾端烘箱温度60℃。收尾处需垫上隔离膜收卷，防止超纤粘结。
④复合：利用涂覆机在聚酰胺骨架片材的上、下面同时涂覆一层厚度为0.1±0.01mm的粘合剂g-P-02，涂覆速度5m/min,在涂覆机尾端将涂覆有粘合剂g-P-01的上、下过渡层面与骨架片材水平通过双压力辊进行初步复合，双压力辊压力0.4MPa，速度5m/min，收卷。该步结束，即得到该传动带半成品。
⑤利用平板硫化机(大连华韩橡塑机械有限公司型号XLB-Q)将半成品进行分模复合，每模长度为4米，复合条件为：温度100℃，压力5MPa,时间5分钟。即得到该传动带成品。
对比例
一、覆盖层的制作
取25Kg牌号为NX775的羧基丁腈橡胶生胶投入密炼机(密炼机厂家无锡阳明橡胶机械厂，型号YM-35)中，密炼1分钟，添加超细二氧化硅补强剂(厂家无锡恒亨，目数2000目)10 Kg继续密炼2分钟、投入氧化锌1Kg，硬脂酸200g，橡胶防护剂2246、RD、SP共1Kg，抗静电剂SN1Kg、1.2Kg橡胶类操作助剂WB222，继续密炼，温度达到120℃排出混炼胶。待胶料冷却至60℃，再将胶料于开炼机薄通一次，加入2硫化剂硫磺、2、2'-二硫代二苯并噻唑、N -环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺硫化剂共2Kg，开练机(开炼机厂家无锡阳明橡胶机械厂,型号 YM-16)摆胶5分钟，用目视法检查胶片断面，应无肉眼可见的未分散化工原料。制得分散性良好的混炼橡胶；
覆盖层在过渡层上的压延：
将混炼橡胶通过压延机(压延机厂家无锡神通橡胶机械厂，型号XY-3F)在尼龙衬布(尼龙衬布上预先经过表面处理，涂覆有一层增强覆盖层橡胶和衬布粘合力的底浆层，丰越工业用布有限公司型号4220-66)上压延成橡胶覆盖胶布，即上、下过渡层为胶布。收卷备用。
二、粘合剂的制作
g-N-01的配制：按质量份2：3的配比将2份购于美国杜邦公司牌号80G33HSL-NC010尼龙66粒子用3份甲醇有机溶剂混合，加热至60℃，搅拌溶解4小时，然后加入溶液总质量2.5％的间苯二酚(常州市常宇化工有限公司)，持续搅拌4小时，即配制成粘度为300Pa. s(25℃下测的)的粘合剂。
三、涂覆与复合
①在上、下过渡层胶布的布面分别涂覆一层厚度为0.1±0.01mm的粘合剂g-N-01。涂覆涂覆速度5m/min，涂覆机尾端烘箱温度60℃。
②通过涂覆机，在聚酰胺片材(厚度0.6±0.02江阴三联塑胶有限公司1％定伸应力≥6 N/mm)上下面涂覆一层0.1mm±0.01mm厚度的g-N-01粘合剂，在涂覆机尾部同时将上下覆盖层胶布的布面叠合尼龙片基，进行收卷，即得到半成品传动带。
利用平板硫化机(XLB-Q大连华韩橡塑机械有限公司)将半成品进行分模复合，每模长度为4米，复合条件为：温度115℃，压力5MPa,时间3分钟。即得到该传动带成品。
实施例1-3(具体层结构见实施例参数汇总表)
实施例参数汇总表
耐油性试验：
试验时由于油的浸入，使材料发生溶胀，或由化学反而发生分解和交联，同时还会使材料内添加剂、助剂等发生析出现象。油浸试验是通过测定材料在油品浸泡后的尺寸和重量变化、材料物理性能变化以及外观改变等来判定定材料的耐油性能好坏。本实验方法参考了《G B/T 1690-2006硫化橡胶耐液体试验方法》。
实验一：表面覆盖层材料耐油性的试验
具体流程为，在室温下，分别取同4平方厘米(尺寸2cm长×2cm宽)的聚氨酯片材和橡胶片材，分别浸泡在装有100ML体积的和毛油的烧杯中，分别测的浸泡24h、48h、72h后质量的变化率来判定表面覆盖层材料耐油性能。
表1表面覆盖层材料耐油性的试验结果
实验二：成品皮带带体过渡层与骨架层间粘合力耐油性对比试验
具体流程为，在室温下分别取现有橡胶皮带(尺寸15cm长×1cm宽)和本发明新型羊毛纺织梳理设备专用皮带(尺寸15cm长×1cm宽)带体，竖直浸泡在装有30ML和毛油的量筒(量筒规格为50ML)中，分别测的浸泡三天后，通过剥离试验，分别测的两者缓冲层和骨架层间粘合力。
表2粘合力耐油性试验结果
从表1中数据对比可分析得出，与普通橡胶片材相比，聚氨酯片材具有更佳的耐油(和毛油)性。从表2可以看出，本发明自主配制的胶黏剂能够使成品皮带各层间具有更大的粘合力，提高了皮带的使用寿命。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种羊毛纺织梳理设备专用皮带，其特征在于：从上到下依次为：上覆盖层(1)、第一连接层(6)、上过渡层(2)、第二连接层(7)、中间骨架层(3)、第三连接层(8)、下过渡层(4)、第四连接层(9)和下覆盖层(5)；所述上覆盖层(1)和下覆盖层(5)为聚氨酯片材；所述上过渡层(2)和下过渡层(4)为超纤材料；所述中间骨架层(3)为聚酰胺片材。
2.根据权利要求1所述的一种羊毛纺织梳理设备专用皮带，其特征在于：设定第一连接层(6)的粘合剂代码为g-P-01；第二连接层(7)从上到下三层粘合剂代码分别为g-P-01、g-N-01、g-P-02；第三连接层(8)从上到下三层粘合剂代码分别为g-P-02、g-N-01、g-P-01；第四连接层(9)的粘合剂代码为g-P-01；所述g-P-01粘合剂在25℃下测的粘度为1600-1800Pa.s，所述g-N-01粘合剂在25℃下测的粘度为300-400Pa.s，所述g-P-02粘合剂在25℃下测的粘度为1400-1600Pa.s。
3.根据权利要求1所述的一种羊毛纺织梳理设备专用皮带，其特征在于：所述上覆盖层(1)上表面和下覆盖层(5)下表面压制有纹理。
4.根据权利要求1所述的一种羊毛纺织梳理设备专用皮带，其特征在于：所述聚氨酯片材厚度0.4-0.8mm，超纤材料厚度1.2-1.8mm，聚酰胺片材厚度0.6±0.02mm。
5.一种羊毛纺织梳理设备专用皮带的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、制备胶黏剂；
所述胶黏剂包括g-P-01粘合剂，g-N-01粘合剂和g-P-02粘合剂；所述g-P-01粘合剂在25℃下测的粘度为1600-1800Pa.s，所述g-N-01粘合剂在25℃下测的粘度为300-400Pa.s，所述g-P-02粘合剂在25℃下测的粘度为1400-1600Pa.s；
步骤二、涂覆与复合；
(1)过渡层涂覆：在上过渡层(2)和下过渡层(4)正反面同时涂覆一层厚度为0.05±0.01mm的g-P-01粘合剂；所述上过渡层(2)和下过渡层(4)为超纤材料；
(2)覆盖层与过渡层贴合与压花：将压花布与上覆盖层(1)上表面贴合，上覆盖层(1)下表面和上过渡层(2)上表面贴合，三者同时压合；同理，将压花布与下覆盖层(5)下表面贴合，下覆盖层(5)上表面和下过渡层(4)下表面贴合，三者同时压合；所述上覆盖层(1)和下覆盖层(5)为聚氨酯片材；
(3)在上过渡层(2)下表面和下过渡层(4)上表面分别涂覆一层厚度为0.1±0.01mm的g-N-01粘合剂；
(4)在中间骨架层(3)的上下面同时涂覆一层厚度为0.1±0.01mm的g-P-02粘合剂，之后将上过渡层(2)下表面与中间骨架层(3)的上表面贴合，下过渡层(4)上表面中间骨架层(3)的下表面贴合，进行初步复合得到皮带半成品；
(5)将皮带半成品进行分模复合得到皮带成品。
6.根据权利要求5所述的羊毛纺织梳理设备专用皮带的制备方法，其特征在于：所述g-P-01粘合剂的制备方法如下：将热塑性弹性体TPU粒子和丁酮有机溶剂按照质量份3：4.5-5.5的配比混合后，加热至40±5℃，搅拌溶解后，加入溶液总质量2±0.1％的固化剂和溶液总质量0.02±0.001％的乳化剂，持续搅拌3-5小时，即配制成在25℃下测的粘度为1600-1800Pa.s的g-P-01粘合剂。
7.根据权利要求5所述的羊毛纺织梳理设备专用皮带的制备方法，其特征在于：所述g-N-01粘合剂的制备方法如下：将尼龙66粒子和甲醇有机溶剂按照质量份1-2：3的配比混合后，加热至60±5℃，搅拌溶解后，加入溶液总质量1.5±0.1％的间苯二酚，持续搅拌3-5小时，即配制成在25℃下测的粘度为300-400Pa.s的g-N-01粘合剂。
8.根据权利要求5所述的羊毛纺织梳理设备专用皮带的制备方法，其特征在于：所述g-P-02粘合剂的制备方法如下：将尼龙6粒子和甲醇有机溶剂按照质量份4.5-5.5的配比混合后，加热至60±5℃，搅拌溶解后，加入溶液总质量3±0.1％的间苯二酚，持续搅拌3-5小时，即配制成在25℃下测的粘度为1400-1600Pa.s的g-P-02粘合剂。
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