CN115772298A - 用于生产花纹输送带的橡胶模具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了用于生产花纹输送带的橡胶模具，其特征在于，所述橡胶模具的材料配方按重量份计如下：60～70份三元乙丙橡胶、10‑20份二元乙丙橡胶、30～45份补强剂、10～15份氧化锌、5～10份芥酸酰胺、2～3份油酸酰胺、10～15份软化剂、1～5份防老剂、1～5份硬脂酸、2～7份硫化剂DCP、1～5份助交联剂TAIC、1～5份聚四氟乙烯粉末。本发明的用于生产花纹输送带的橡胶模具，硬度、强度等力学性能满足花纹输送带生产要求，并具有优异的耐热性能，用以替代传统的铁质模具，使得模具重量大幅降低，容易操作，可以提高花纹输送带的生产效率，降低花纹输送带的制造成本，且生产花纹输送带时不易发生粘模，生产的输送带产品表面质量好。

Description

用于生产花纹输送带的橡胶模具

技术领域

本发明涉及生产橡胶制品用的成型模具，具体涉及用于生产花纹输送带的橡胶模具。

背景技术

随着现代化科技的迅速发展，机械化、自动化生产水平不断提高，矿山骨料移动破碎机、移动铣刨机等工业产品的需求持续的增大。目前，在建筑、矿山、水泥、交通铺路等行业，输送作业需要花纹输送带(即工作表面具有花纹的输送带)来完成。

花纹输送带硫化成型需要使用相应的模具，例如，铣刨机花纹输送带的花纹由凸起的条状结构形成，花纹输送带硫化成型用的模具上相应具有凹进去的条状结构。传统的模具采用铸铁制造，铁制模具重量较大(例如，我公司生产的一款铣刨机花纹输送带，其模具长度8米，模具宽度1米，重约2吨)，非常笨重，且不易操作。

发明内容

为了克服现有技术中存在的上述问题，本发明提供了用于生产花纹输送带的橡胶模具。本发明的模具为橡胶材质，并采用特定的配方、工艺制得，强度、硬度等力学性能满足要求，并具有优异的抗高温性能、防粘性能，且非常轻便，能显著的提高花纹输送带生产效率，降低花纹输送带的制造成本。

本发明提供以下技术方案：

用于生产花纹输送带的橡胶模具，所述橡胶模具的材料配方按重量份计如下：60～70份三元乙丙橡胶、10-20份二元乙丙橡胶、30～45份补强剂、10～15份氧化锌、5～10份芥酸酰胺、2～3份油酸酰胺、10～15份软化剂、1～5份防老剂、1～5份硬脂酸、2～7份硫化剂DCP、1～5份助交联剂TAIC、1～5份聚四氟乙烯粉末。

进一步，前述的用于生产花纹输送带的橡胶模具可以按照以下方法步骤制得：

(1)塑炼：将三元乙丙橡胶、二元乙丙橡胶于开炼机上塑炼，控制辊距在2～4mm，辊温控制在40～50℃，塑炼10～15min得到塑炼胶；

(2)一段混炼：将步骤(1)制得的塑炼胶投入密炼机中，密炼1～2min；然后开上顶栓加入补强剂、氧化锌、芥酸酰胺、油酸酰胺、软化剂、防老剂和硬脂酸，密炼3～5min，排胶温度控制在130～150℃，经翻炼后按厚度8～12mm出片，常温风机冷却制得一段混炼胶，停放6～10h；

(3)二段混炼：取制得的一段混炼胶、硫化剂DCP、助交联剂TAIC、聚四氟乙烯粉末投入密炼机中，混炼3～4min，排胶温度控制在120～130℃，经翻炼后按厚度8～12mm出片，常温风机冷却制得二段混炼胶；

(4)硫化：将步骤(3)得到的二段混炼胶在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为140～160℃，硫化压力为10～15MPa，硫化时间为20～40min，得到所述橡胶模具。

进一步，前述的用于生产花纹输送带的橡胶模具中，所述三元乙丙橡胶的牌号可以为K110，所述二元乙丙橡胶的牌号可以为4050。

进一步，前述的用于生产花纹输送带的橡胶模具中，所述补强剂可以为炭黑N220、炭黑N234、炭黑N115、炭黑N550、炭黑N330、白炭黑中的一种或多种。

进一步，前述的用于生产花纹输送带的橡胶模具中，所述软化剂可以为石油系增塑剂、松油系增塑剂、煤焦油系增塑剂中的一种或多种。再进一步，所述软化剂可以是石蜡油。

进一步，前述的用于生产花纹输送带的橡胶模具中，所述防老剂可以为微晶蜡、防老剂RD、防老剂4020、防老剂BLE、防老剂MB中的一种或多种。

进一步，前述的用于生产花纹输送带的橡胶模具中，所述橡胶模具用于生产铣刨机花纹输送带。

与现有技术相比，本发明上述技术方案通过采用特定的胶料配方和制备工艺，制得用于生产花纹输送带的橡胶模具，硬度、强度等力学性能满足花纹输送带生产要求，并具有优异的耐热性能，用以替代传统的铁质模具，使得模具重量大幅降低，容易操作，可以提高花纹输送带的生产效率，降低花纹输送带的制造成本，且生产花纹输送带时不易发生粘模，生产的输送带产品表面质量好，具体如下：

(1)胶料配方中添加特定用量的芥酸酰胺、油酸酰胺，芥酸酰胺、油酸酰胺能够在潮湿的条件下，与水分子疏水良好，不容易与花纹输送带粘附，容易脱模；且在生产花纹输送带时，与喷洒于模具表面的硅油协同作用，在潮湿的条件下，能够很好的保持花纹输送带表面光洁度；

(2)胶料配方中，三元乙丙橡胶和二元乙丙橡胶组合使用，耐温性能好，使得橡胶模具的使用寿命较长，性价比高；

(3)胶料中加入特定用量的抗热氧剂(助交联剂TAIC)和DCP(过氧化二异丙苯)，使得橡胶模具的耐热性能好，化学键能高，保证橡胶模具的硬度、强度、耐热性能。

具体实施方式

下面结合具体实施方式(实施例)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。以下实施例中没有详细说明的内容均为本领域技术常识。

实施例1：

本实施例提供了用于生产铣刨机花纹输送的橡胶模具。

在本实施例中，橡胶模具的配方比例按重量份计为：70份三元乙丙橡胶K110、20份二元乙丙橡胶4050、20份炭黑N220、20份炭黑N234、15份氧化锌、5份芥酸酰胺、2份油酸酰胺、12份石蜡油、1.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1.5份硬脂酸、2.0份硫化机DCP、2份助交联剂TAIC、2份聚四氟乙烯粉末。

在本实施例中，橡胶模具按照以下步骤制得：

(1)塑炼：将70份三元乙丙橡胶K110、20份二元乙丙橡胶4050在开炼机上塑炼，辊距为3mm，辊温控制在50℃，塑炼15min制成塑炼胶；

(2)混炼：混炼分两段进行，一段混炼是先将塑炼胶投入密炼机中，密炼1min；然后，开上顶栓加入20份炭黑N220、20份炭黑N234、15份氧化锌、5份芥酸酰胺、2份油酸酰胺、12份石蜡油、1.5份防老剂RD、2份防老剂4020、1.5份硬脂酸，密炼3min，排胶温度控制在130℃，经翻炼、按厚度10mm出片、常温风机冷却制成一段混炼胶，停放6h；二段混炼是将一段混炼胶、2份DCP(过氧化二异丙苯)、2份助交联剂TAIC、2份聚四氟乙烯粉末，投入密炼机中，混炼3min，排胶温度控制在120℃，经翻炼，按厚度10mm出片，常温风机冷却即得二段混炼胶；

(3)将步骤(2)得到的二段混炼胶在平板硫化机上进行硫化(平板硫化机上设置有用于硫化成型本发明橡胶模具的花纹结构；花纹输送带的花纹呈凸起状，本发明橡胶模具的花纹对应呈凹陷状，用于硫化成型本发明橡胶模具的花纹结构与花纹输送带上的花纹一致，呈凸起状)，硫化温度为160℃，硫化压力为10MPa，硫化时间为30min，得到用于生产铣刨机花纹输送带的橡胶模具。

实施例2：

与实施例1不同是，本实施例中，所述橡胶模具的材料配方按重量份计如下：60份三元乙丙橡胶K110、20份二元乙丙橡胶4050、30份炭黑N220、15份炭黑N234、10份氧化锌、10份芥酸酰胺、3份油酸酰胺、10份石蜡油、1份防老剂RD、1.5份硬脂酸、2.0份硫化机DCP、1份助交联剂TAIC、5份聚四氟乙烯粉末。

在本实施例中，橡胶模具按照以下步骤制得：

(1)塑炼：将60份三元乙丙橡胶K110、20份二元乙丙橡胶4050在开炼机上塑炼，辊距为4mm，辊温控制在50℃，塑炼10min制成塑炼胶；

(2)混炼：混炼分两段进行，一段混炼是先将塑炼胶投入密炼机中，密炼2min；然后，开上顶栓加入30份炭黑N220、15份炭黑N234、10份氧化锌、10份芥酸酰胺、3份油酸酰胺、10份石蜡油、1份防老剂RD、1.5份硬脂酸，密炼3min，排胶温度控制在140℃，经翻炼、按厚度8mm出片、常温风机冷却制成一段混炼胶，停放6h；二段混炼是将一段混炼胶、2份DCP(过氧化二异丙苯)、1份助交联剂TAIC、5份聚四氟乙烯粉末，投入密炼机中，混炼3min，排胶温度控制在120℃，经翻炼，按厚度8mm出片，常温风机冷却即得二段混炼胶；

(3)将步骤(2)得到的二段混炼胶在平板硫化机上进行硫化(平板硫化机上安装有具有花纹模腔的模具)，硫化温度为140℃，硫化压力为15MPa，硫化时间为40min，得到用于生产铣刨机花纹输送带的橡胶模具。

实施例3：

与实施例1不同是，本实施例中，所述橡胶模具的材料配方按重量份计如下：65份三元乙丙橡胶K110、10份二元乙丙橡胶4050、15份炭黑N220、15份炭黑N234、12份氧化锌、7份芥酸酰胺、2.5份油酸酰胺、12份石蜡油、1份防老剂RD、2份防老剂BLE、1.5份硬脂酸、7份硫化机DCP、3份助交联剂TAIC、3份聚四氟乙烯粉末。

在本实施例中，橡胶模具按照以下步骤制得：

(1)塑炼：将65份三元乙丙橡胶K110、10份二元乙丙橡胶4050在开炼机上塑炼，辊距为2mm，辊温控制在45℃，塑炼10min制成塑炼胶；

(2)混炼：混炼分两段进行，一段混炼是先将塑炼胶投入密炼机中，密炼1min；然后，开上顶栓加入15份炭黑N220、15份炭黑N234、12份氧化锌、7份芥酸酰胺、2.5份油酸酰胺、12份石蜡油、1份防老剂RD、2份防老剂BLE、1.5份硬脂酸，密炼3min，排胶温度控制在130℃，经翻炼、按厚度12mm出片、常温风机冷却制成一段混炼胶，停放6h；二段混炼是将一段混炼胶、7份DCP(过氧化二异丙苯)、3份助交联剂TAIC、3份聚四氟乙烯粉末，投入密炼机中，混炼3min，排胶温度控制在130℃，经翻炼，按厚度12mm出片，常温风机冷却即得二段混炼胶；

(3)将步骤(2)得到的二段混炼胶在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为150℃，硫化压力为15MPa，硫化时间为20min，得到用于生产铣刨机花纹输送带的橡胶模具。

实施例4：

与实施例1不同是，本实施例中，所述橡胶模具的材料配方按重量份计如下：65份三元乙丙橡胶K110、10份二元乙丙橡胶4050、15份炭黑N220、20份炭黑N234、12份氧化锌、7份芥酸酰胺、2.5份油酸酰胺、12份石蜡油、1份防老剂RD、2份防老剂BLE、5份硬脂酸、7份硫化机DCP、5份助交联剂TAIC、1份聚四氟乙烯粉末。在本实施例中，橡胶模具按照以下步骤制得：

(1)塑炼：将65份三元乙丙橡胶K110、10份二元乙丙橡胶4050在开炼机上塑炼，辊距为3mm，辊温控制在40℃，塑炼12min制成塑炼胶；

(2)混炼：混炼分两段进行，一段混炼是先将塑炼胶投入密炼机中，密炼1min；然后，开上顶栓加入15份炭黑N220、20份炭黑N234、12份氧化锌、7份芥酸酰胺、2.5份油酸酰胺、12份石蜡油、1份防老剂RD、2份防老剂BLE、5份硬脂酸，密炼3min，排胶温度控制在140℃，经翻炼、按厚度8mm出片、常温风机冷却制成一段混炼胶，停放6h；二段混炼是将一段混炼胶、7份DCP(过氧化二异丙苯)、5份助交联剂TAIC、1份聚四氟乙烯粉末，投入密炼机中，混炼4min，排胶温度控制在125℃，经翻炼，按厚度8mm出片，常温风机冷却即得二段混炼胶；

(3)将步骤(2)得到的二段混炼胶在平板硫化机上进行硫化(平板硫化机上安装有具有花纹模腔的模具)，硫化温度为160℃，硫化压力为10MPa，硫化时间为30min，得到用于生产铣刨机花纹输送带的橡胶模具。

本申请实施例制得的橡胶模具(铣刨机花纹输送带硫化成型用模具)，重量只有300KG左右，相比原有的铁质模具2吨左右的重量，重量得到大幅减轻，使得操作更加容易。且模具特定的材料配方和制备工艺制得，力学性能好，并具有优异的耐热性能，并且在生产花纹输送带时，不易粘模，生产的花纹输送带表面质量好。

表1：本发明实施例的橡胶模具的材料性能测试结果

拉伸实验一律采用6.00mm宽裁刀制哑铃片，覆盖胶的物理机械性能拉伸速度为500mm/min，测试温度为25℃。

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例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 (8)

1.用于生产花纹输送带的橡胶模具，其特征在于，所述橡胶模具的材料配方按重量份计如下：60～70份三元乙丙橡胶、10-20份二元乙丙橡胶、30～45份补强剂、10～15份氧化锌、5～10份芥酸酰胺、2～3份油酸酰胺、10～15份软化剂、1～5份防老剂、1～5份硬脂酸、2～7份硫化剂DCP、1～5份助交联剂TAIC、1～5份聚四氟乙烯粉末。

2.根据权利要求1所述的用于生产花纹输送带的橡胶模具，其特征在于，按照以下方法步骤制得：

(1)塑炼：将三元乙丙橡胶、二元乙丙橡胶于开炼机上塑炼，控制辊距在2～4mm，辊温控制在40～50℃，塑炼10～15min得到塑炼胶；

(2)一段混炼：将步骤(1)制得的塑炼胶投入密炼机中，密炼1～2min；然后开上顶栓加入补强剂、氧化锌、芥酸酰胺、油酸酰胺、软化剂、防老剂和硬脂酸，密炼3～5min，排胶温度控制在130～150℃，经翻炼后按厚度8～12mm出片，常温风机冷却制得一段混炼胶，停放6～10h；

(3)二段混炼：取制得的一段混炼胶、硫化剂DCP、助交联剂TAIC、聚四氟乙烯粉末投入密炼机中，混炼3～4min，排胶温度控制在120～130℃，经翻炼后按厚度8～12mm出片，常温风机冷却制得二段混炼胶；

(4)硫化：将步骤(3)得到的二段混炼胶在平板硫化机上进行硫化，硫化温度为140～160℃，硫化压力为10～15MPa，硫化时间为20～40min，得到所述橡胶模具。

3.根据权利要求2所述的用于生产花纹输送带的橡胶模具，其特征在于，所述三元乙丙橡胶的牌号为K110，所述二元乙丙橡胶的牌号为4050。

4.根据权利要求2所述的用于生产花纹输送带的橡胶模具，其特征在于，所述补强剂为炭黑N220、炭黑N234、炭黑N115、炭黑N550、炭黑N330、白炭黑中的一种或多种。

5.根据权利要求2所述的用于生产花纹输送带的橡胶模具，其特征在于：所述软化剂为石油系增塑剂、松油系增塑剂、煤焦油系增塑剂中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的用于生产花纹输送带的橡胶模具，其特征在于：所述软化剂为石蜡油。

7.根据权利要求2所述的用于生产花纹输送带的橡胶模具，其特征在于：所述防老剂为微晶蜡、防老剂RD、防老剂4020、防老剂BLE、防老剂MB中的一种或多种。

8.根据权利要求1-7任一权利要求所述用于生产花纹输送带的橡胶模具，其特征在于，所述橡胶模具用于生产铣刨机花纹输送带。