CN112848428A - 一种输送带及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于橡胶制品技术领域。本发明提供了一种输送带的制备方法，本发明采用二元乙丙橡胶作为主体橡胶的盖胶配方设计，三元乙丙橡胶作为主体橡胶的贴胶配方设计，将上述两种不同的橡胶配方，分别进行密炼和压延得到了密炼的橡胶层，按照密炼盖胶层、密炼贴胶层、骨架材料、密炼贴胶层、密炼盖胶层的顺序进行热贴合后进行硫化，即得输送带。本发明通过分步密炼，共同硫化的工艺技术制备得到了输送带，本发明通过简单的生产工艺，提高了输送带的质量，保证输送过程中的使用。本发明还提供了所述制备方法得到的输送带。本发明提供的输送带抗刺穿能力和耐热性能大幅度提高，降低了生产成本，耐用时间也得到了提升。

Description

一种输送带及其制备方法
技术领域
本发明涉及橡胶制品技术领域，尤其涉及一种输送带及其制备方法。
背景技术
现有水泥厂和钢厂等工况条件下，输送设备较短，辊筒直径较小，如采用常规的帆布芯输送带，由于布层数较多，一般为4-6层，按100型计算，需要最小的辊筒直径为450-650mm。如采用该设计，接头处会出现应力集中，导致接头早期失效现象。加上物料温度较高，接头失效后，就会引起整条皮带的报废。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种输送带及其制备方法。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种输送带的制备方法，包含下列步骤：
(1)将二元乙丙盖胶密炼后压延，得到密炼盖胶层；
(2)将三元乙丙贴胶密炼后压延，得到密炼贴胶层；
(3)按照密炼盖胶层、密炼贴胶层、骨架材料、密炼贴胶层、密炼盖胶层的顺序层叠后进行热贴合，得到半成品；
(4)将半成品硫化，即得所述输送带。
作为优选，所述步骤(1)中二元乙丙盖胶由包含下列质量份数的原料制得：二元乙丙橡胶50～100份、氧化锌5～15份、增强剂30～60份、防老剂3～8份、软化剂2～10份、硫化剂5～15份、耐热剂5～15份。
作为优选，所述步骤(1)中密炼为顺次进行的一段混炼和二段混炼；
所述一段混炼的转速为30～45rpm，所述一段混炼的压力为0.5～0.7MPa，所述一段混炼的排胶温度为120～135℃；
所述二段混炼的转速为17～25rpm，所述二段混炼的压力为0.5～0.7MPa，所述二段混炼的排胶温度为90～100℃。
作为优选，所述步骤(1)中密炼盖胶层的厚度为6～15mm，所述压延的温度为5～110℃。
作为优选，所述步骤(2)中三元乙丙贴胶由包含下列质量份数的原料制得：三元乙丙橡胶50～100份、二元乙丙橡胶50～100份、氧化锌10～20份、促进剂0.5～1.5份、增强剂30～60份、防老剂3～8份、软化剂5～15份、硫化剂5～15份、耐热剂5～15份。
作为优选，所述步骤(2)中密炼为顺次进行的一段混炼和二段混炼；
所述一段混炼的转速为30～45rpm，所述一段混炼的压力为0.5～0.7MPa，所述一段混炼的排胶温度为120～135℃；
所述二段混炼的转速为17～25rpm，所述二段混炼的压力为0.5～0.7MPa，所述二段混炼的排胶温度为90～100℃。
作为优选，所述步骤(2)中密炼贴胶层的厚度为3～6mm，所述压延的温度为90～105℃。
作为优选，所述步骤(3)中骨架材料为DPP500、DPP800或DPP1250；
所述骨架材料的厚度为2.0～3.5mm；
所述热贴合的温度为90～100℃，所述热贴合的压力为0.1～0.3MPa，所述热贴合的时间为5～15s。
作为优选，其特征在于，所述步骤(4)中硫化的温度为160～165℃，所述硫化的时间为35～45min，所述硫化的压力为2～3MPa。
本发明还提供了所述制备方法得到的输送带。
本发明提供了一种输送带的制备方法，本发明采用二元乙丙橡胶作为主体橡胶的盖胶配方设计，三元乙丙橡胶作为主体橡胶的贴胶配方设计，将上述两种不同的橡胶配方，分别进行密炼和压延得到了密炼的橡胶层，按照密炼盖胶层、密炼贴胶层、骨架材料、密炼贴胶层、密炼盖胶层的顺序进行热贴合后进行硫化，即得输送带。本发明通过分步密炼，共同硫化的工艺技术制备得到了输送带，本发明通过简单的生产工艺，提高了输送带的质量，保证输送过程中的使用。
本发明还提供了所述制备方法得到的输送带。本发明提供的输送带抗刺穿能力和耐热性能大幅度提高，降低了生产成本，耐用时间也得到了提升。
具体实施方式
本发明提供了一种输送带的制备方法，包含下列步骤：
(1)将二元乙丙盖胶密炼后压延，得到密炼盖胶层；
(2)将三元乙丙贴胶密炼后压延，得到密炼贴胶层；
(3)按照密炼盖胶层、密炼贴胶层、骨架材料、密炼贴胶层、密炼盖胶层的顺序层叠后进行热贴合，得到半成品；
(4)将半成品硫化，即得所述输送带。
在本发明中，所述步骤(1)中二元乙丙盖胶优选由包含下列质量份数的原料制得：二元乙丙橡胶50～100份、氧化锌5～15份、增强剂30～60份、防老剂3～8份、软化剂2～10份、硫化剂5～15份、耐热剂5～15份。
在本发明中，所述二元乙丙橡胶优选为50～100份，进一步优选为60～90份，更优选为70～80份。
在本发明中，所述氧化锌优选为5～15份，进一步优选为6～14份，更优选为8～12份。
在本发明中，所述氧化锌优选为间接法氧化锌，所述间接法氧化锌为本领域技术人员所熟知的即可。
在本发明中，所述增强剂优选为30～60份，进一步优选为40～50份，更优选为44～46份。
在本发明中，所述增强剂优选为炭黑，所述炭黑优选为N330。
在本发明中，所述防老剂优选为3～8份，进一步优选为4～7份，更优选为5～6份。
在本发明中，所述防老剂为巯基苯并咪唑类防老剂。
在本发明中，添加防老剂能延缓橡胶的老化，抑制橡胶在储存过程中的热、光、氧化作用，防止发粘、变硬发脆或龟裂等现象的发生。
在本发明中，所述软化剂优选为2～10份，进一步优选为3～9份，更优选为5～7份。
在本发明中，所述软化剂为胺类软化剂。
在本发明中，所述硫化剂优选为5～15份，进一步优选为6～14份，更优选为9～11份。
在本发明中，所述硫化剂优选为硫磺。
在本发明中，所述耐热剂优选为5～15份，进一步优选为6～14份，更优选为8～12份。
在本发明中，所述耐热剂为本领域常用的耐热剂即可。
在本发明中，所述步骤(1)中密炼优选为顺次进行的一段混炼和二段混炼。
在本发明中，所述一段混炼的转速优选为30～45rpm，进一步优选为35～40rpm，更优选为36～39rpm；所述一段混炼的压力优选为0.5～0.7MPa，更优选为0.55～0.65MPa；所述一段混炼的排胶温度优选为120～135℃，进一步优选为125～130℃，更优选为127～128℃。
在本发明中，所述二段混炼的转速优选为17～25rpm，进一步优选为18～24rpm，更优选为20～22rpm；所述二段混炼的压力优选为0.5～0.7MPa，进一步优选为0.52～0.68MPa，更优选为0.58～0.62MPa；所述二段混炼的排胶温度优选为90～100℃，进一步优选为92～98℃，更优选为94～96℃。
在本发明中，所述步骤(1)中密炼盖胶层的厚度优选为6～15mm，进一步优选为8～14mm，更优选为10～12mm；所述压延的温度优选为5～110℃，进一步优选为20～90℃，更优选为40～70℃。
在本发明中，所述步骤(2)中三元乙丙贴胶优选由包含下列质量份数的原料制得：三元乙丙橡胶50～100份、二元乙丙橡胶50～100份、氧化锌10～20份、促进剂0.5～1.5份、增强剂30～60份、防老剂3～8份、软化剂5～15份、硫化剂5～15份、耐热剂5～15份。
在本发明中，所述三元乙丙贴胶优选为50～100份，进一步优选为60～90份，更优选为70～80份。
在本发明中，所述二元乙丙橡胶优选为50～100份，进一步优选为60～90份，更优选为70～80份。
在本发明中，所述氧化锌优选为10～20份，进一步优选为12～18份，更优选为14～16份。
在本发明中，所述氧化锌优选为间接法氧化锌，所述间接法氧化锌为本领域技术人员所熟知的即可。
在本发明中，所述促进剂优选为0.5～1.5份，进一步优选为0.6～1.4份，更优选为0.8～1.2份。
在本发明中，所述促进剂优选为硬脂酸，所述促进剂可以加快硫化速度，缩短硫化时间，降低硫化温度，减少硫化剂用量，同时改善橡胶的物理机械性能。
在本发明中，所述增强剂优选为30～60份，进一步优选为40～50份，更优选为44～46份。
在本发明中，所述增强剂优选为炭黑，所述炭黑优选为N375。
在本发明中，所述防老剂优选为3～8份，进一步优选为4～7份，更优选为5～6份。
在本发明中，所述防老剂为胺类防老剂。
在本发明中，所述软化剂优选为5～15份，进一步优选为6～14份，更优选为8～12份。
在本发明中，所述软化剂优选为石蜡油。
在本发明中，所述硫化剂优选为5～15份，进一步优选为6～14份，更优选为9～11份。
在本发明中，所述硫化剂优选为硫磺。
在本发明中，所述耐热剂优选为5～15份，进一步优选为6～14份，更优选为8～12份。
在本发明中，所述耐热剂优选为金属氧化物耐热剂或结炭剂。
在本发明中，所述耐热剂的分子式为(C27H33P2O8N15)n，所述n优选大于等于1，进一步优选大于等于3，更优选大于等于5。
在本发明中，所述防老剂、软化剂和耐热剂优选为本领域技术人员所公知的原料。
在本发明中，所述步骤(2)中密炼优选为顺次进行的一段混炼和二段混炼。
在本发明中，所述一段混炼的转速优选为30～45rpm，进一步优选为34～41rpm，更优选为36～39rpm；所述一段混炼的压力优选为0.5～0.7MPa，进一步优选为0.54～0.66MPa，更优选为0.58～0.62MPa；所述一段混炼的排胶温度优选为120～135℃，进一步优选为124～131℃，更优选为127～128℃。
在本发明中，所述二段混炼的转速优选为17～25rpm，进一步优选为18～24rpm，更优选为20～22rpm；所述二段混炼的压力优选为0.5～0.7MPa，进一步优选为0.53～0.67MPa，更优选为0.56～0.64MPa；所述二段混炼的排胶温度优选为90～100℃，进一步优选为92～98℃，更优选为94～96℃。
在本发明中，所述步骤(2)中密炼贴胶层的厚度优选为3～6mm，进一步优选为4～5mm，更优选为4.3～4.7mm；所述压延的温度优选为90～105℃，进一步优选为95～100℃，更优选为96～99℃。
在本发明中，所述骨架材料优选为DPP500、DPP800或DPP1250。
在本发明中，所述骨架材料的厚度优选为2.0～3.5mm。
在本发明中，当所述骨架材料优选为DPP500时，所述DPP500的厚度优选为2.0～2.8mm，进一步优选为2.2～2.6mm，更优选为2.3～2.5mm。
在本发明中，当所述骨架材料优选为DPP800时，所述DPP800的厚度优选为2.1～3.0mm，进一步优选为2.3～2.8mm，更优选为2.5～2.6mm。
在本发明中，当所述骨架材料优选为DPP1250时，所述DPP1250的厚度优选为2.5～3.5mm，进一步优选为2.6～3.4mm，更优选为2.8～3.2mm。
在本发明中，所述骨架材料为芳纶和尼龙共同编织而成，径向采用芳纶丝，芳纶丝采用尼龙单丝固定；纬向采用尼龙66，确保横向足够软，提高成槽性；同时纬向的长丝具有很好的热稳定性，收缩小。
在本发明中，所述热贴合的温度优选为90～100℃，进一步优选为92～98℃，更优选为94～96℃；所述热贴合的压力优选为0.1～0.3MPa，进一步优选为0.15～0.25MPa，更优选为0.18～0.22MPa；所述热贴合的时间优选为5～15s，进一步优选为8～12s，更优选为9～11s。
在本发明中，所述步骤(4)中硫化的温度优选为160～165℃，进一步优选为161～164℃，更优选为162～163℃；所述硫化的时间优选为35～45min，进一步优选为36～44min，更优选为38～42min；所述硫化的压力优选为2～3MPa，进一步优选为2.2～2.8MPa，更优选为2.4～2.6MPa。
本发明还提供了所述制备方法得到的输送带。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
称取下列质量份数的原料：80份二元乙丙橡胶、10份间接法氧化锌、40份N330、5份巯基苯并咪唑类防老剂、5份胺类软化剂、10份硫磺和10份耐热剂；将上述原料在40rpm、0.6MPa的条件下进行混炼，当排胶温度为130℃时，完成第一段混炼，然后将经过第一段混炼的原料在20rpm、0.6MPa的条件下进行第二段混炼，当排胶温度为95℃时，完成第二段混炼；将密炼后的盖胶在50℃下压延至10mm，得到密炼盖胶层。
称取下列质量份数的原料：70份三元乙丙橡胶、80份二元乙丙橡胶、15份间接法氧化锌、1份硬脂酸、50份N375、5份胺类防老剂、10份石蜡油、10份硫磺和10份金属氧化物耐热剂；将上述原料在38rpm、0.6MPa的条件下进行第一段混炼，当排胶温度为128℃时，完成第一段混炼，然后将经过第一段混炼的原料在20rpm、0.6MPa的条件下进行第二段混炼，当排胶温度为95℃时，完成第二段混炼，将密炼后的贴胶在90℃下压延至5mm，得到密炼贴胶层。
骨架材料选择厚度为2.4mm的DPP500，按照密炼盖胶层、密炼贴胶层、DPP500、密炼贴胶层、密炼盖胶层进行层叠，然后在95℃、0.2MPa下热贴合5s，得到半成品。
将半成品在162℃、2.5MPa下硫化40min，即可得到输送带。
将本实施例提供的输送带进行性能测试，耐热温度为380℃，使用时间为18个月。
实施例2
称取下列质量份数的原料：70份二元乙丙橡胶、13份间接法氧化锌、50份N330、6份巯基苯并咪唑类防老剂、3份胺类软化剂、8份硫磺和12份耐热剂；将上述原料在35rpm、0.7MPa的条件下进行混炼，当排胶温度为125℃时，完成第一段混炼，然后将经过第一段混炼的原料在18rpm、0.7MPa的条件下进行第二段混炼，当排胶温度为92℃时，完成第二段混炼；将密炼后的盖胶在60℃下压延至12mm，得到密炼盖胶层。
称取下列质量份数的原料：80份三元乙丙橡胶、60份二元乙丙橡胶、13份间接法氧化锌、0.8份硬脂酸、55份N375、4份胺类防老剂、8份石蜡油、12份硫磺和9份结炭剂；将上述原料在40rpm、0.5MPa的条件下进行第一段混炼，当排胶温度为128℃时，完成第一段混炼，然后将经过第一段混炼的原料在18rpm、0.5MPa的条件下进行第二段混炼，当排胶温度为92℃时，完成第二段混炼，将密炼后的贴胶在100℃下压延至4mm，得到密炼贴胶层。
骨架材料选择厚度为2.5mm的DPP800，按照密炼盖胶层、密炼贴胶层、DPP800、密炼贴胶层、密炼盖胶层进行层叠，然后在105℃、0.1MPa下热贴合6s，得到半成品。
将半成品在160℃、2.8MPa下硫化45min，即可得到输送带。
将本实施例提供的输送带进行性能测试，耐热温度为395℃，使用时间为15个月。
实施例3
称取下列质量份数的原料：60份二元乙丙橡胶、8份间接法氧化锌、40份N330、4份巯基苯并咪唑类防老剂、7份胺类软化剂、12份硫磺和8份耐热剂；将上述原料在38rpm、0.5MPa的条件下进行混炼，当排胶温度为128℃时，完成第一段混炼，然后将经过第一段混炼的原料在23rpm、0.5MPa的条件下进行第二段混炼，当排胶温度为97℃时，完成第二段混炼；将密炼后的盖胶在80℃下压延至8mm，得到密炼盖胶层。
称取下列质量份数的原料：70份三元乙丙橡胶、80份二元乙丙橡胶、16份间接法氧化锌、1.2份硬脂酸、45份N375、6份胺类防老剂、12份石蜡油、9份硫磺和7份金属氧化物耐热剂；将上述原料在37rpm、0.7MPa的条件下进行第一段混炼，当排胶温度为132℃时，完成第一段混炼，然后将经过第一段混炼的原料在23rpm、0.6MPa的条件下进行第二段混炼，当排胶温度为98℃时，完成第二段混炼，将密炼后的贴胶在100℃下压延至5mm，得到密炼贴胶层。
骨架材料选择厚度为3mm的DPP1250，按照密炼盖胶层、密炼贴胶层、DPP1250、密炼贴胶层、密炼盖胶层进行层叠，然后在96℃、0.3MPa下热贴合7s，得到半成品。
将半成品在164℃、3MPa下硫化40min，即可得到输送带。
将本实施例提供的输送带进行性能测试，耐热温度为388℃，使用时间为16个月。
由以上实施例可知，本发明提供了一种输送带，按照密炼盖胶层、密炼贴胶层、骨架材料、密炼贴胶层、密炼盖胶层层叠得到，经过热贴合和硫化后，得到成型的输送带。本发明提供的输送带，耐热性能优异，热稳定性好，同时又具有很长的产品寿命，从市面上普通输送带的6个月，提升至18个月，性能可靠，生产成本降低。
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 (10)

1.一种输送带的制备方法，其特征在于，包含下列步骤：
(1)将二元乙丙盖胶密炼后压延，得到密炼盖胶层；
(2)将三元乙丙贴胶密炼后压延，得到密炼贴胶层；
(3)按照密炼盖胶层、密炼贴胶层、骨架材料、密炼贴胶层、密炼盖胶层的顺序层叠后进行热贴合，得到半成品；
(4)将半成品硫化，即得所述输送带。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中二元乙丙盖胶由包含下列质量份数的原料制得：二元乙丙橡胶50～100份、氧化锌5～15份、增强剂30～60份、防老剂3～8份、软化剂2～10份、硫化剂5～15份、耐热剂5～15份。
3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中密炼为顺次进行的一段混炼和二段混炼；
所述一段混炼的转速为30～45rpm，所述一段混炼的压力为0.5～0.7MPa，所述一段混炼的排胶温度为120～135℃；
所述二段混炼的转速为17～25rpm，所述二段混炼的压力为0.5～0.7MPa，所述二段混炼的排胶温度为90～100℃。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中密炼盖胶层的厚度为6～15mm，所述压延的温度为5～110℃。
5.如权利要求1或4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中三元乙丙贴胶由包含下列质量份数的原料制得：三元乙丙橡胶50～100份、二元乙丙橡胶50～100份、氧化锌10～20份、促进剂0.5～1.5份、增强剂30～60份、防老剂3～8份、软化剂5～15份、硫化剂5～15份、耐热剂5～15份。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中密炼为顺次进行的一段混炼和二段混炼；
所述一段混炼的转速为30～45rpm，所述一段混炼的压力为0.5～0.7MPa，所述一段混炼的排胶温度为120～135℃；
所述二段混炼的转速为17～25rpm，所述二段混炼的压力为0.5～0.7MPa，所述二段混炼的排胶温度为90～100℃。
7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中密炼贴胶层的厚度为3～6mm，所述压延的温度为90～105℃。
8.如权利要求1、2、4、6或7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中骨架材料为DPP500、DPP800或DPP1250；
所述骨架材料的厚度为2.0～3.5mm；
所述热贴合的温度为90～100℃，所述热贴合的压力为0.1～0.3MPa，所述热贴合的时间为5～15s。
9.如权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中硫化的温度为160～165℃，所述硫化的时间为35～45min，所述硫化的压力为2～3MPa。
10.权利要求1～9任意一项所述制备方法得到的输送带。
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