CN113927979A - 一种高强度pe输送带及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于输送带技术领域，提供了一种高强度PE输送带的制备方法，用防霉处理液对织物进行浸渍制得防霉织物；将PE与2,3‑二甲基‑2,3‑二苯基丁烷紫外交联剂制成交联PE；将防霉织物与交联PE依次进行压延处理、电晕处理和防霉处理，得到高强度PE输送带。本发明通过使用2,3‑二甲基‑2,3‑二苯基丁烷紫外交联剂与PE进行交联，形成了良好的3D网状结构，然后将交联后的PE与防霉处理后的织物进行复合，得到了高强度的PE输送带，同时提高了PE输送带的防霉效果。实施例的结果显示，本发明提供的制备方法制得的高强度PE输送带的强度为58N/mm，12个月的黑曲霉防霉等级为0级。

Description

一种高强度PE输送带及其制备方法
技术领域
本发明涉及输送带技术领域，尤其涉及一种高强度PE输送带及其制备方法。
背景技术
PE输送带一般以聚酯织物为骨架材料，主要用于输送轻、中重量的物品。由于PE输送带具有重量轻、寿命长、安装方便、不易产生摩擦等优点，而广泛用于食品加工、屠宰等行业。但是在使用的过程中，由于物品的集中，会产生一定的重量，进而在长期的高负荷工况下，PE输送带很容易出现断裂现象，从而影响生产效率。因此，如何制备高强度的PE输送带是提高食品加工、屠宰等行业生产效率亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度PE输送带及其制备方法，本发明提供的制备方法制备的PE输送带强度高。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供了一种高强度PE输送带的制备方法，包括以下步骤：
(1)用防霉处理液对织物进行浸渍，得到防霉织物；
(2)将PE与紫外交联剂混合后进行造粒，再进行紫外照射，得到交联PE；所述紫外交联剂为2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷；
(3)将所述步骤(1)得到的防霉织物与所述步骤(2)得到的交联PE进行压延处理，得到包括织物层和PE层的输送带复合层；
(4)对所述步骤(3)得到的输送带复合层的PE层表面依次进行电晕处理和防霉处理，得到高强度PE输送带；
所述步骤(1)和步骤(2)没有先后顺序。
优选地，所述步骤(1)中防霉处理液的浸渍量为150～200g/m2。
优选地，所述步骤(2)中PE与紫外交联剂的质量比为(98～99)：(2～1)。
优选地，所述步骤(2)中紫外照射的时间为5～7min，紫外照射的强度为3～10mW/cm2。
优选地，所述步骤(3)中输送带复合层中织物层与PE层的厚度比为1：(2～3)。
优选地，所述步骤(3)中压延处理的温度为130～150℃，压延处理的压力为10～15Pa，压延处理的时间为0.5～1min。
优选地，所述步骤(4)中电晕处理的功率为1.95～2.25kW，电晕处理的时间为0.5～2min。
优选地，所述步骤(1)中防霉处理液为防霉剂与水的混合物；所述步骤(4)中防霉处理所用防霉处理液为防霉剂与水性聚氨酯表面处理剂的混合物。
本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的高强度PE输送带，包括织物层和设置于所述织物层任一表面的防霉改性PE层。
优选地，所述织物层的厚度为0.3～0.5mm，所述防霉改性PE层的厚度为1.0～2.0mm。
本发明提供了一种高强度PE输送带的制备方法，包括以下步骤：用防霉处理液对织物进行浸渍，得到防霉织物；将PE与紫外交联剂混合后进行造粒，再进行紫外照射，得到交联PE；所述紫外交联剂为2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷；将防霉织物与交联PE进行压延处理，得到包括织物层和PE层的输送带复合层；对输送带复合层的PE层表面依次进行电晕处理和防霉处理，得到高强度PE输送带。本发明通过使用2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷交联剂与PE进行交联，形成了良好的3D网状结构，然后将交联后的PE与防霉处理后的织物进行复合，得到了高强度的PE输送带，同时提高了PE输送带的防霉效果。实施例的结果显示，本发明提供的制备方法制得的高强度PE输送带的强度为58N/mm，12个月的黑曲霉防霉等级为0级。
具体实施方式
本发明提供了一种高强度PE输送带的制备方法，包括以下步骤：
(1)用防霉处理液对织物进行浸渍，得到防霉织物；
(2)将PE与紫外交联剂混合后进行造粒，再进行紫外照射，得到交联PE；所述紫外交联剂为2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷；
(3)将所述步骤(1)得到的防霉织物与所述步骤(2)得到的交联PE进行压延处理，得到包括织物层和PE层的输送带复合层；
(4)对所述步骤(3)得到的输送带复合层的PE层表面依次进行电晕处理和防霉处理，得到高强度PE输送带；
所述步骤(1)和步骤(2)没有先后顺序。
本发明用防霉处理液对织物进行浸渍，得到防霉织物。本发明通过浸渍防霉处理液，使得织物具有防霉效果。本发明对所述浸渍的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的浸渍的技术方案即可。
在本发明中，所述防霉处理液优选为防霉剂与水的混合物；所述防霉处理液的浓度优选为50～100g/L，更优选为80～100g/L；所述防霉剂优选为银锌复合材料。本发明对所述防霉剂的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。
在本发明中，所述防霉处理液的浸渍量优选为150～200g/m2，更优选为180～200g/m2。本发明优选将所述防霉处理液的浸渍量控制在上述范围，在保证织物防霉效果的情况下又不浪费原料。
在本发明中，所述织物优选为PET聚酯织物。
浸渍完成后，本发明优选将所述浸渍后的织物进行干燥，得到防霉织物。在本发明中，所述干燥的温度优选为80～90℃；所述干燥的时间优选为2～3min；所述干燥所用设备优选为远红外加热烘箱。
本发明将PE与紫外交联剂混合后进行造粒，再进行紫外照射，得到交联PE。本发明利用紫外交联剂处理PE，与PE发生交联，形成了良好的3D网状结构，从而提高了输送带的强度，同时可以防止织物层中防霉剂的迁徙析出，从而提高输送带的防霉效果。
在本发明中，所述紫外交联剂为2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷。本发明选用2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷作为紫外交联剂，该化合物是一种C-C型自由基引发剂，形成的自由基活性大，夺氢能力强，可通过在聚烯烃的碳链上生产光胶点使聚烯烃形成交联结构，此外，其无潜在致癌性，不含甲醛和重金属离子等有害物质，符合食品级要求。并且，该紫外交联剂的分解温度远远高于PE且与PE相容性好，与PE发生交联后形成了良好的3D网状结构，从而提高了输送带的强度。本发明对所述紫外交联剂的来源没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的市售产品即可。
在本发明中，所述PE与紫外交联剂的质量比优选为(98～99)：(2～1)，更优选为98:2。本发明优选将所述PE与紫外交联剂的质量比控制在上述范围，实现了PE与紫外交联剂的充分交联。
本发明对所述造粒的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的造粒的技术方案即可。在本发明中，所述造粒的温度优选为150～160℃。
造粒完成后，本发明对所述造粒后的产品进行紫外照射，得到交联PE。本发明对所述紫外照射的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的紫外照射的技术方案即可。在本发明中，所述紫外照射的时间优选为5～7min；所述紫外照射的强度优选为3～10mW/cm2，更优选为5～10mW/cm2；所述紫外照射所用设备优选为紫外照射仪。
得到防霉织物和交联PE后，本发明将所述防霉织物与所述交联PE进行压延处理，得到包括织物层和PE层的输送带复合层。本发明通过压延处理将防霉织物与交联PE复合成输送带。
在本发明中，所述输送带复合层中织物层与PE层的厚度比优选为1：(2～3)，更优选为1:3。本发明优选将所述输送带复合层中织物层与PE层的厚度比控制在上述范围，有利于保持输送带的强度。
本发明对所述压延的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的压延的技术方案即可。在本发明中，所述压延处理的温度优选为130～150℃；所述压延处理的压力优选为10～15Pa；所述压延处理的时间优选为0.5～1min。
在本发明中，压延处理过程中所述织物的温度优选保持在120～150℃，更优选为130～150℃。本发明优选使织物保持一定的温度，从而保证其结构稳定，有利于提高PE与织物的剥离强度，从而提高输送带的整体强度。本发明优选将所述织物的温度控制在上述范围，温度过高或过低都会影响织物结构，从而影响输送带的强度。
得到输送带复合层后，本发明对所述输送带复合层的PE层表面依次进行电晕处理和防霉处理，得到高强度PE输送带。
本发明对所述电晕处理的操作没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的电晕的技术方案即可。在本发明中，所述电晕处理的功率优选为1.95～2.25kW；所述电晕处理的时间优选优选为0.5～2min。
在本发明中，所述防霉处理所用防霉处理液优选为防霉剂与水性聚氨酯表面处理剂的混合物。在本发明中，所述防霉处理液中防霉剂的质量含量优选为1～3％；所述防霉处理液的用量优选为100～150g/m2。本发明优选以防霉剂与水性聚氨酯表面处理剂的混合物作为防霉处理液，水性聚氨酯表面处理剂有一定的流动性，涂覆到输送带复合层的PE层表面后形成了一层透明的薄膜，烘干后表面就达到了防霉效果，且不影响外观。
防霉处理完成后，本发明优选将所述防霉处理后的产品进行烘干，得到高强度PE输送带。在本发明中，所述烘干的温度优选为80～90℃；所述烘干的时间优选为1～3min。
本发明通过使用2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷紫外交联剂与PE进行交联，形成了良好的3D网状结构，然后将交联后的PE与防霉处理后的织物进行复合，得到了高强度的PE输送带，同时提高了PE输送带的防霉效果。
本发明还提供了上述技术方案所述制备方法制备得到的高强度PE输送带，包括织物层和设置于所述织物层任一表面的防霉改性PE层。
在本发明中，所述织物层的厚度优选为0.3～0.5mm；所述防霉改性PE层的厚度优选为1.0～2.0mm。
下面将结合本发明中的实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
高强PE输送带包括织物层和设置于所述织物层任一表面的防霉改性PE层，织物层的厚度为0.5mm，防霉改性PE层的厚度为1.5mm。
制备过程：
(1)将银锌复合材料加水配置成浓度为80g/L的防霉处理液，用防霉处理液对PET聚酯织物进行浸渍，浸渍量为180g/m2，之后将PET聚酯织物置于80℃的远红外加热烘箱中干燥3min，得到防霉织物；
(2)将PE与2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷按照98:2的质量比混合，然后在150℃下进行造粒，最后利用紫外线照射仪进行紫外照射，得到交联PE；其中，紫外照射的时间为5min，强度为5mW/cm2；
(3)将步骤(1)得到的防霉织物与步骤(2)得到的交联PE进行压延处理，得到由织物层和PE层组成的输送带复合层；其中，压延处理的温度为130℃，压力为15Pa，时间为0.5min；输送带复合层中织物层与PE层的厚度比为1:3；织物的温度保持在130℃；
(4)对步骤(3)得到的输送带复合层的PE层表面依次进行电晕处理和防霉处理，然后在80℃下烘干3min，得到高强度PE输送带；其中，电晕处理的功率为1.95kW，时间为2min；防霉处理所用防霉处理液为防霉剂与水性聚氨酯表面处理剂的混合物，防霉剂的质量含量为1％；防霉处理液的用量为100g/m2。
实施例2
高强PE输送带包括织物层和设置于所述织物层任一表面的防霉改性PE层，织物层的厚度为0.5mm，防霉改性PE层的厚度为1.0mm。
制备过程：
(1)将银锌复合材料加水配置成浓度为80g/L的防霉处理液，用防霉处理液对PET聚酯织物进行浸渍，浸渍量为180g/m2，之后将PET聚酯织物置于80℃的远红外加热烘箱中干燥3min，得到防霉织物；
(2)将PE与2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷按照98:2的质量比混合，然后在150℃下进行造粒，最后利用紫外线照射仪进行紫外照射，得到交联PE；其中，紫外照射的时间为5min，强度为5mW/cm2；
(3)将步骤(1)得到的防霉织物与步骤(2)得到的交联PE进行压延处理，得到由织物层和PE层组成的输送带复合层；其中，压延处理的温度为130℃，压力为15Pa，时间为0.5min；输送带复合层中织物层与PE层的厚度比为1:2；织物的温度保持在130℃；
(4)对步骤(3)得到的输送带复合层的PE层表面依次进行电晕处理和防霉处理，然后在80℃下烘干3min，得到高强度PE输送带；其中，电晕处理的功率为1.95kW，时间为2min；防霉处理所用防霉处理液为防霉剂与水性聚氨酯表面处理剂的混合物，防霉剂的质量含量为1％；防霉处理液的用量为150g/m2。
实施例3
高强PE输送带包括织物层和设置于所述织物层任一表面的防霉改性PE层，织物层的厚度为0.5mm，防霉改性PE层的厚度为1.5mm。
制备过程：
(1)将银锌复合材料加水配置成浓度为80g/L的防霉处理液，用防霉处理液对PET聚酯织物进行浸渍，浸渍量为150g/m2，之后将PET聚酯织物置于80℃的远红外加热烘箱中干燥3min，得到防霉织物；
(2)将PE与2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷按照99:1的质量比混合，然后在150℃下进行造粒，最后利用紫外线照射仪进行紫外照射，得到交联PE；其中，紫外照射的时间为5min，强度为5mW/cm2；
(3)将步骤(1)得到的防霉织物与步骤(2)得到的交联PE进行压延处理，得到由织物层和PE层组成的输送带复合层；其中，压延处理的温度为130℃，压力为15Pa，时间为0.5min；输送带复合层中织物层与PE层的厚度比为1:3；织物的温度保持在130℃；
(4)对步骤(3)得到的输送带复合层的PE层表面依次进行电晕处理和防霉处理，然后在80℃下烘干3min，得到高强度PE输送带；其中，电晕处理的功率为1.95kW，时间为2min；防霉处理所用防霉处理液为防霉剂与水性聚氨酯表面处理剂的混合物，防霉剂的质量含量为1％；防霉处理液的用量为100g/m2。
对比例1
高强PE输送带包括织物层和设置于所述织物层任一表面的防霉改性PE层，织物层的厚度为0.5mm，防霉改性PE层的厚度为1.5mm。
制备过程：
(1)将银锌复合材料加水配置成浓度为80g/L的防霉处理液，用防霉处理液对PET聚酯织物进行浸渍，浸渍量为180g/m2，之后将PET聚酯织物置于80℃的远红外加热烘箱中干燥3min，得到防霉织物；
(2)将步骤(1)得到的防霉织物与PE进行压延处理，得到由织物层和PE层组成的输送带复合层；其中，压延处理的温度为130℃，压力为15Pa，时间为0.5min；输送带复合层中织物层与PE层的厚度比为1:3；织物的温度保持在130℃；
(3)对步骤(2)得到的输送带复合层的PE层表面依次进行电晕处理和防霉处理，然后在80℃下烘干3min，得到PE输送带；其中，电晕处理的功率为1.95kW，时间为2min；防霉处理所用防霉处理液为防霉剂与水性聚氨酯表面处理剂的混合物，防霉剂的质量含量为1％；防霉处理液的用量为100g/m2。
按照GB/T 24128-2009《塑料防霉性能试验方法》对实施例1～3和对比例1制备的输送带进行防霉性能测试，按照GB/T32330-2015《轻型输送带最大拉伸强度的测定》对实施例1～3和对比例1制备的输送带进行强度测试，测试结果见表1。
表1实施例1～3和对比例1制备的输送带的性能
6个月黑曲霉防霉等级 12个月黑曲霉防霉等级 强度(N/mm)
实施例1 0级 0级 58
对比例1 0级 1级 31
实施例2 0级 0级 62
实施例3 0级 0级 57
其中，0级-不生长，1级-痕量生长，2级-少量生长，3级-中度生长，4级-重度生长。
由以上实施例可以看出，本发明提供的制备方法制得的高强度PE输送带强度高且防霉效果好，强度可达58N/mm，12个月的黑曲霉防霉等级为0级，在提高输送带强度的同时提高了其防霉效果。
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)

1.一种高强度PE输送带的制备方法，包括以下步骤：
(1)用防霉处理液对织物进行浸渍，得到防霉织物；
(2)将PE与紫外交联剂混合后进行造粒，再进行紫外照射，得到交联PE；所述紫外交联剂为2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷；
(3)将所述步骤(1)得到的防霉织物与所述步骤(2)得到的交联PE进行压延处理，得到包括织物层和PE层的输送带复合层；
(4)对所述步骤(3)得到的输送带复合层的PE层表面依次进行电晕处理和防霉处理，得到高强度PE输送带；
所述步骤(1)和步骤(2)没有先后顺序。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中防霉处理液的浸渍量为150～200g/m2。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中PE与紫外交联剂的质量比为(98～99)：(2～1)。
4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中紫外照射的时间为5～7min，紫外照射的强度为3～10mW/cm2。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中输送带复合层中织物层与PE层的厚度比为1：(2～3)。
6.根据权利要求1或5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中压延处理的温度为130～150℃，压延处理的压力为10～15Pa，压延处理的时间为0.5～1min。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中电晕处理的功率为1.95～2.25kW，电晕处理的时间为0.5～2min。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中防霉处理液为防霉剂与水的混合物；所述步骤(4)中防霉处理所用防霉处理液为防霉剂与水性聚氨酯表面处理剂的混合物。
9.权利要求1～8任一项所述制备方法制备得到的高强度PE输送带，包括织物层和设置于所述织物层任一表面的防霉改性PE层。
10.根据权利要求9所述的高强度PE输送带，其特征在于，所述织物层的厚度为0.3～0.5mm，所述防霉改性PE层的厚度为1.0～2.0mm。
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