CN115850893A - 一种阻燃耐热输送带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种阻燃耐热输送带，包括骨架层、设置在骨架层上的贴胶层以及设置在贴胶上的覆盖胶层，按重量份计，贴胶层包括以下组分：丁苯橡胶30‑60重量份、天然橡胶40‑70重量份、补强填料30‑50重量份、活性剂4‑7重量份、防老剂4‑8重量份、增容剂3‑5重量份、粘合剂5‑10重量份、硫化剂2.5‑4.5重量份；覆盖胶层包括以下组分：乙华平橡胶50‑80重量份、乙丙橡胶20‑50重量份、补强填料30‑60重量份、活性剂6‑15重量份、防老剂5‑10重量份、增塑剂3‑8重量份、耐热剂0.5‑4重量份、阻燃剂30‑50重量份、硫化剂5‑13重量份。本发明的阻燃耐热输送带及其制备方法，通过贴胶层和覆盖胶层中各组分的协同作用，增强了输送带整体的防火耐热性能，提高了输送带的使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶输送带技术领域，尤其是一种阻燃耐热输送带及其制备方法。
背景技术
输送带作为一种低成本、高效率的输送方式，被广泛应用于港口、钢铁、采矿等行业，对于钢铁、水泥行业往往需要输送带具备较好的耐热性能，而目前市面上的耐热输送带一般不具备阻燃性能，输送处于高温状态下甚至带有明火的物料会造成安全隐患。
发明内容
本发明的目的是在于克服、补充现有技术中存在的不足，提供一种阻燃耐热输送带及其制备方法，输送带兼具阻燃和耐热性能。
本发明采用的技术方案是：
一种阻燃耐热输送带，其中：输送带包括骨架层、设置在骨架层上的贴胶层以及设置在贴胶上的覆盖胶层，按重量份计，
所述贴胶层包括以下组分：丁苯橡胶30-60重量份、天然橡胶40-70重量份、补强填料30-50重量份、活性剂4-7重量份、防老剂4-8重量份、增容剂3-5重量份、粘合剂5-10重量份、硫化剂2.5-4.5重量份；
所述覆盖胶层包括以下组分：乙华平橡胶50-80重量份、乙丙橡胶20-50重量份、补强填料30-60重量份、活性剂6-15重量份、防老剂5-10重量份、增塑剂3-8重量份、耐热剂0.5-4重量份、阻燃剂30-50重量份、硫化剂5-13重量份。
优选的是，所述的阻燃耐热输送带，其中：所述补强填料为白炭黑、炭黑N220、炭黑N330、炭黑N550中的一种或几种；所述活性剂为氧化锌与硬脂酸的混合物，所述氧化锌与硬脂酸的质量比为2:1-1:1。
优选的是，所述的阻燃耐热输送带，其中：所述防老剂为防老剂RD、防老剂6PPD、防老剂MB中的一种或几种；所述增容剂为马来酸酐接枝乙丙橡胶。
优选的是，所述的阻燃耐热输送带，其中：所述粘合剂为粘合剂RA与粘合剂RS的混合物，所述粘合剂RA与粘合剂RS的质量比为2:1-1:1；所述硫化剂为硫黄、DCP、促进剂CZ、促进剂DM、促进剂TAIC中的一种或几种。
优选的是，所述的阻燃耐热输送带，其中：所述乙华平橡胶为EVM400、EVM500、EVM600、EVM700中的一种或几种。
优选的是，所述的阻燃耐热输送带，其中：所述增塑剂为古马隆树脂、芳烃油、松焦油中的一种或几种；所述耐热剂为甲基丙烯酸锌；所述阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、氯化石蜡、三氧化二锑、硼酸锌中的一种或几种。
一种阻燃耐热输送带的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、向密炼机投入乙华平橡胶50-80重量份、乙丙橡胶20-50重量份共混，随后依次加入活性剂6-15重量份、防老剂5-10重量份、增塑剂3-8重量份、耐热剂0.5-4重量份、补强填料30-60重量份、阻燃剂30-50重量份，进行一段混炼，得到一段混炼胶；停放10h后，加入硫化剂5-13重量份，进行二段混炼，得到覆盖胶；
步骤二、将丁苯橡胶30-60重量份、天然橡胶40-70重量份共混，随后依次加入活性剂4-7重量份、防老剂4-8重量份、增容剂3-5重量份，补强填料30-50重量份、进行一段混炼，得到一段混炼胶；停放10h后，加入粘合剂5-10重量份、硫化剂2.5-4.5重量份，进行二段混炼，得到贴胶；
步骤三、将贴胶经过四辊压延机与帆布骨架贴合，得到贴胶布，与经过冷喂料销钉挤出机加工得到覆盖胶胶片复合，得到阻燃耐热输送带带胚，再经硫化得到阻燃耐热输送带成品带。
优选的是，所述的阻燃耐热输送带的制备方法，其中：步骤一中一段混炼的混炼温度为135-150℃，混炼时间为170-250s；二段混炼的混炼温度为100-110℃，混炼时间为130-160s。
优选的是，所述的阻燃耐热输送带的制备方法，其中：步骤二中一段混炼的混炼温度140-150℃，混炼时间160-220s；二段混炼的混炼温度为90-105℃，混炼时间为150-190s。
优选的是，所述的阻燃耐热输送带的制备方法，其中：步骤三中四辊压延机的辊温为100-110℃，压延速度为3-8m/s。
本发明的优点：
(1)本发明的阻燃耐热输送带及其制备方法，输送带包括骨架层、设置在骨架层上的贴胶层以及设置在贴胶上的覆盖胶层，通过贴胶层和覆盖胶层中各组分的协同作用，增强了输送带整体的防火耐热性能，大大提高了输送带的使用寿命。
(2)本发明的阻燃耐热输送带及其制备方法，通过在覆盖胶中加入乙华平橡胶、乙丙橡胶、耐热剂甲基丙烯酸锌和适量的阻燃剂，确保覆盖胶同时具备较好的阻燃和耐热的性能；通过贴胶中加入增容剂马来酸酐接枝乙丙橡胶，增强带芯与覆盖胶的粘合，确保使用过程中不出现脱层的问题；本发明的耐热阻燃输送带兼具较好的阻燃和耐热性能，与常规的耐热输送带和阻燃输送带相比，更能适应恶劣条件的工况，延长输送带的使用寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种阻燃耐热输送带的制备方法，其中：包括以下步骤：
步骤一、向密炼机投入乙华平橡胶50重量份、乙丙橡胶50重量份共混，随后依次加入氧化锌5重量份、硬脂酸3重量份、防老剂RD 3重量份、防老剂6PPD 3重量份、芳烃油4重量份、耐热剂3重量份、N220 55重量份、氢氧化铝20重量份、氢氧化镁15重量份，进行一段混炼，混炼温度为150℃，混炼时间为175s，得到一段混炼胶；停放10h后，加入硫化剂DCP 2.5重量份、促进剂TAIC 2.5重量份，进行二段混炼，混炼温度为100℃，混炼时间为155s，得到覆盖胶；
步骤二、丁苯橡胶30重量份、天然橡胶70重量份共混，随后依次加入氧化锌3重量份、硬脂酸1重量份、防老剂RD 2重量份、防老剂MB 2重量份、增容剂5重量份、N330 40重量份，进行一段混炼，混炼温度为140℃，混炼时间为210s，得到一段混炼胶；停放10h后，粘合剂RA 3重量份、粘合剂RS 3重量份、硫黄1.5重量份、促进剂CZ 1重量份，进行二段混炼，混炼温度为95℃，混炼时间为180s，得到贴胶；
步骤三、将贴胶经过四辊压延机与帆布骨架贴合，辊温110℃，压延速度7m/s得到贴胶布，与经过冷喂料销钉挤出机加工得到覆盖胶胶片复合，得到阻燃耐热输送带带胚，再经硫化得到阻燃耐热输送带成品带。
实施例2
一种阻燃耐热输送带的制备方法，其中：包括以下步骤：
步骤一、向密炼机投入乙华平橡胶80重量份、乙丙橡胶20重量份共混，随后依次加入氧化锌5重量份、硬脂酸3重量份、防老剂RD 3重量份、防老剂6PPD 2重量份、防老剂MB 2重量份、古马隆树脂5重量份、芳烃油3重量份、耐热剂1重量份、N330 40重量份、氯化石蜡30重量份、氢氧化铝10重量份、三氧化二锑2重量份，进行一段混炼，混炼温度为150℃，混炼时间为200s，得到一段混炼胶；停放10h后，加入DCP 5重量份、TAIC 4重量份，进行二段混炼，混炼温度为110℃，混炼时间为160s，得到覆盖胶；
步骤二、丁苯橡胶60重量份、天然橡胶40重量份共混，随后依次加入氧化锌5重量份、硬脂酸2重量份、防老剂RD 2重量份、防老剂6PPD 1重量份、防老剂MB 2重量份、增容剂3重量份、N550 40重量份，进行一段混炼，混炼温度140℃，混炼时间220s，得到一段混炼胶；停放10h后，加入粘合剂RA 6重量份、粘合剂RS 4重量份、硫黄2重量份、促进剂CZ 1重量份、促进剂DM1重量份，进行二段混炼，混炼温度为100℃，混炼时间为170s，得到贴胶；
步骤三、将贴胶经过四辊压延机与帆布骨架贴合，辊温100℃，压延速度5m/s，得到贴胶布，与经过冷喂料销钉挤出机加工得到覆盖胶胶片复合，得到阻燃耐热输送带带胚，再经硫化得到阻燃耐热输送带成品带。
实施例3
一种阻燃耐热输送带的制备方法，其中：包括以下步骤：
步骤一、向密炼机投入乙华平橡胶60重量份、乙丙橡胶40重量份共混，随后依次加入氧化锌6重量份、硬脂酸3重量份、防老剂RD 2重量份、防老剂6PPD 3重量份、防老剂MB 3重量份、松焦油5重量份、耐热剂3重量份、N22040重量份、氯化石蜡20重量份、硼酸锌10重量份、三氧化二锑2重量份，进行一段混炼，混炼温度147℃，混炼时间230s，得到一段混炼胶；停放10小时后，加入DCP 4重量份、TAIC 3重量份，进行二段混炼，混炼温度105℃，混炼时间150s，得到阻燃耐热输送带覆盖胶。
步骤二、丁苯橡胶50重量份、天然橡胶50重量份共混，随后依次加入氧化锌4重量份、硬脂酸2重量份、防老剂RD 1重量份、防老剂6PPD 3重量份、防老剂MB 2重量份、增容剂4重量份，进行一段混炼，混炼温度145℃，混炼时间215s，得到一段混炼胶；停放10小时后，粘合剂RA 4重量份、粘合剂RS 4重量份、硫黄1.5重量份、促进剂CZ 1.5重量份、促进剂DM 0.5重量份，进行二段混炼，混炼温度103℃，混炼时间160s，得到阻燃耐热输送带贴胶。
步骤三、将阻燃耐热输送带贴胶经过四辊压延机与帆布骨架贴合，辊温100℃，压延速度4m/s，得到贴胶布，与经过冷喂料销钉挤出机加工得到覆盖胶胶片复合，得到阻燃耐热输送带带胚，再经硫化得到阻燃耐热输送带成品带。
按ASTM标准测试实施例1-3和对比例得到的阻燃耐热输送带的物理机械性能，测试结果见表1。
其中对比例1为常规阻燃输送带，对比例2为常规耐热输送带。
表1覆盖胶老化性能对比表
| 覆盖胶老化性能 | 对比例1 | 对比例2 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 拉伸强度/MPa | 15.5 | 15.8 | 15.5 | 16.2 | 15.9 |
| 扯断伸长率/％ | 698 | 649 | 676 | 648 | 682 |
| 老化后拉伸强度变化率/％ | 20.4 | 14.1 | 15.1 | 11.4 | 12.3 |
| 老化后扯断伸长率变化率/％ | 18.4 | 13.1 | 13.7 | 10.3 | 12.1 |
注：老化条件150℃*168h。
表2阻燃性能对比表
| 酒精喷灯测试火焰持续时间 | 对比例1 | 对比例2 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 平均值/s | 5.35 | 不灭 | 5.12 | 2.11 | 4.19 |
| 最大单值/s | 10.19 | 不灭 | 10.31 | 4.78 | 8.66 |
注：“不灭”指酒精喷灯火焰移开后，试样明焰燃烧时间超过1分钟仍不熄灭。
表3粘合性能对比表
| 粘合性能 | 对比例1 | 对比例2 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 |
| 覆盖胶与布层/N/mm | 10.1 | 9.3 | 9.6 | 10.3 | 9.1 |
| 布层间/N/mm | 13.1 | 12.1 | 11.9 | 13.4 | 12.3 |
经过阻燃性能测试，上述对比例1及实施例1-3均满足GB/T10822-2014《一般用途织物芯阻燃输送带》K2要求。
根据测试结果，可以发现本发明生产的阻燃耐热输送带综合阻燃和耐热性能优于目前使用的常规阻燃输送带和耐热输送带，可以满足实际应用中阻燃和耐热的要求，对输送带使用寿命有明显的延长。
最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种阻燃耐热输送带，其特征在于：输送带包括骨架层、设置在骨架层上的贴胶层以及设置在贴胶上的覆盖胶层，按重量份计，
所述贴胶层包括以下组分：丁苯橡胶30-60重量份、天然橡胶40-70重量份、补强填料30-50重量份、活性剂4-7重量份、防老剂4-8重量份、增容剂3-5重量份、粘合剂5-10重量份、硫化剂2.5-4.5重量份；
所述覆盖胶层包括以下组分：乙华平橡胶50-80重量份、乙丙橡胶20-50重量份、补强填料30-60重量份、活性剂6-15重量份、防老剂5-10重量份、增塑剂3-8重量份、耐热剂0.5-4重量份、阻燃剂30-50重量份、硫化剂5-13重量份。
2.如权利要求1所述的阻燃耐热输送带，其特征在于：所述补强填料为白炭黑、炭黑N220、炭黑N330、炭黑N550中的一种或几种；所述活性剂为氧化锌与硬脂酸的混合物，所述氧化锌与硬脂酸的质量比为2:1-1:1。
3.如权利要求1所述的阻燃耐热输送带，其特征在于：所述防老剂为防老剂RD、防老剂6PPD、防老剂MB中的一种或几种；所述增容剂为马来酸酐接枝乙丙橡胶。
4.如权利要求1所述的阻燃耐热输送带，其特征在于：所述粘合剂为粘合剂RA与粘合剂RS的混合物，所述粘合剂RA与粘合剂RS的质量比为2:1-1:1；所述硫化剂为硫黄、DCP、促进剂CZ、促进剂DM、促进剂TAIC中的一种或几种。
5.如权利要求1所述的阻燃耐热输送带，其特征在于：所述乙华平橡胶为EVM400、EVM500、EVM600、EVM700中的一种或几种。
6.如权利要求1所述的阻燃耐热输送带，其特征在于：所述增塑剂为古马隆树脂、芳烃油、松焦油中的一种或几种；所述耐热剂为甲基丙烯酸锌；所述阻燃剂为氢氧化铝、氢氧化镁、氯化石蜡、三氧化二锑、硼酸锌中的一种或几种。
7.一种如权利要求1～6任一项所述的阻燃耐热输送带的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一、向密炼机投入乙华平橡胶50-80重量份、乙丙橡胶20-50重量份共混，随后依次加入活性剂6-15重量份、防老剂5-10重量份、增塑剂3-8重量份、耐热剂0.5-4重量份、补强填料30-60重量份、阻燃剂30-50重量份，进行一段混炼，得到一段混炼胶；停放10h后，加入硫化剂5-13重量份，进行二段混炼，得到覆盖胶；
步骤二、将丁苯橡胶30-60重量份、天然橡胶40-70重量份共混，随后依次加入活性剂4-7重量份、防老剂4-8重量份、增容剂3-5重量份，补强填料30-50重量份、进行一段混炼，得到一段混炼胶；停放10h后，加入粘合剂5-10重量份、硫化剂2.5-4.5重量份，进行二段混炼，得到贴胶；
步骤三、将贴胶经过四辊压延机与帆布骨架贴合，得到贴胶布，与经过冷喂料销钉挤出机加工得到的覆盖胶胶片复合，得到阻燃耐热输送带带胚，再经硫化得到阻燃耐热输送带成品带。
8.如权利要求7所述的阻燃耐热输送带的制备方法，其特征在于：步骤一中一段混炼的混炼温度为135-150℃，混炼时间为170-250s；二段混炼的混炼温度为100-110℃，混炼时间为130-160s。
9.如权利要求7所述的阻燃耐热输送带的制备方法，其特征在于：步骤二中一段混炼的混炼温度140-150℃，混炼时间为160-220s；二段混炼的混炼温度为90-105℃，混炼时间为150-190s。
10.如权利要求7所述的阻燃耐热输送带的制备方法，其特征在于：步骤三中四辊压延机的辊温为100-110℃，压延速度为3-8m/s。
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