CN115929846A - 一种输送带接头胶、其生产方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种输送带接头胶、其生产方法及其应用。包括天然胶15‑30份、丁苯胶9‑21份、氧化锌1‑3份、硬脂酸0‑2份、促进剂0‑1份、防老剂0‑2份、白炭黑12‑16份、软化增塑剂1‑3份、轻钙2‑6份、白油4‑8份、硫磺0‑2份。本发明以天然胶和丁苯胶为主体胶料，氧化锌和硬脂酸作为催化活性剂，可反应生成硬脂酸锌，进而提高天然胶和丁苯胶的融合度，也能在后续促进橡胶交联硫化，再结合促进剂、防老剂、软化增塑剂，以用于实现橡胶输送带接头的黏合，并使其具备一定黏合强度，同时白炭黑和轻钙形成本发明的补强体系，能够提高输送带接头处强度。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶技术领域，尤其是涉及一种输送带接头胶、其生产方法及其应用。
背景技术
橡胶输送带是胶带输送机的主要外协件，主要用于各矿山、冶金、钢铁、煤炭、水电、建材、化工、粮食等企业的固体物料输送。橡胶输送带是拽引和承载物料主构件，所有的输送带必须接成环形才能使用，所以输送带接头的好坏直接影响输送带的使用寿命和输送线能否平稳顺畅地运行。
硫化粘接法是将胶带接头部位的布层和胶层按一定形式和角度剖切成对称差级，施以半成品接头胶料或涂以胶浆，然后在一定压力、温度条件下加热一定时间，经硫化反应，使生胶变成硫化橡胶，使接头部位获得最佳的粘着强度。硫化粘接法的优点是强度大、耐久性好、可节约胶带，接头与托辊、滚筒面无磨损，运行时平稳，无震动噪音，能够改轴承运行条件，漏砂及撕胶带情况大大减少等，缺点在于接头需要的工具多、工艺较复杂、接头时间长，不能用来修补漏洞等。
虽然硫化粘接法是更为常用的橡胶输送带接头方法，但是，在实际应用中仍存在接头机械性能不足、耐久性和黏合性不足的缺陷。因此，寻找一种输送带接头胶应用于橡胶输送带，使之提高接头处的机械性能、黏合强度以及耐久性是当前急需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种输送带接头胶、其生产方法及其应用，解决现有技术中橡胶输送带的接头处的机械性能、黏合强度以及耐久性均不高的技术问题。
本发明的第一方面提供一种输送带接头胶，按重量份计，其原料包括：天然胶15-30份、丁苯胶9-21份、氧化锌1-3份、硬脂酸0-2份、促进剂0-1份、防老剂0-2份、白炭黑12-16份、软化增塑剂1-3份、轻钙2- 6份、白油4-8份、硫磺0-2份。
进一步的，所述促进剂包括硫化促进剂ZDMC和硫化促进剂NOBS，其中所述硫化促进剂ZDMC为0.08-0.12份，所述硫化促进剂NOBS为0.18- 0.22份，且所述硫化促进剂ZDMC与所述硫化促进剂NOBS的质量比为： 1:1.5-2.5。
进一步的，所述硫化促进剂ZDMC为0.1份，所述硫化促进剂NOBS为 0.2份。
进一步的，所述促进剂为硫化促进剂DM，且所述硫化促进剂DM为 0.36-0.4份。
进一步的，所述防老剂为防老剂RD，且所述防老剂RD为0.7-0.9份。
进一步的，所述软化增塑剂为古马隆，且所述古马隆为2份。
进一步的，所述输送带接头胶按重量份计，包括以下组分：天然胶25 份、丁苯胶15份、氧化锌1.95份、硬脂酸0.98份、硫化促进剂DM 0.39 份、防老剂RD 0.8份、白炭黑14份、古马隆2份、轻钙5份、白油6份、硫磺0.75份。
本发明的第二方面提供一种输送带接头胶的生产方法，包括以下步骤：
将天然胶、丁苯胶放入开炼机中进行塑炼；
将塑炼后的混合物加入氧化锌，硬脂酸、促进剂、防老剂、白炭黑、白油进行混炼，再加入轻钙和软化增塑剂，制得胶料A；
将所述胶料A停放静置后与硫磺混炼排胶，制得胶料B。
进一步的，所述天然胶和丁苯胶塑炼35～45s后，与氧化锌，硬脂酸、促进剂、防老剂、白炭黑、白油进行混炼85～95s；再加入轻钙和软化增塑剂温控至125～135℃。
本发明的第三方面提供一种输送带接头胶的应用方法，将上述制得的胶料B与芯层材料在预成型生产线上复合成带胚，然后将带胚在平板硫化机上硫化成型，以获得产品。
与现有技术相比，本发明的有益效果包括：
本发明以天然胶和丁苯胶为主体胶料，氧化锌和硬脂酸作为催化活性剂，可反应生成硬脂酸锌，进而提高天然胶和丁苯胶的融合度，也能在后续促进橡胶交联硫化，再结合促进剂、防老剂、软化增塑剂，以用于实现橡胶输送带接头的黏合，并使其具备一定黏合强度，同时白炭黑和轻钙形成本发明的补强体系，能够提高输送带接头处强度。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的第一方面提供一种输送带接头胶，按重量份计，其原料包括：天然胶15-30份、丁苯胶9-21份、氧化锌1-3份、硬脂酸0-2份、促进剂0-1份、防老剂0-2份、白炭黑12-16份、软化增塑剂1-3份、轻钙2- 6份、白油4-8份、硫磺0-2份。
本发明以天然胶和丁苯胶为主体胶料，氧化锌和硬脂酸作为催化活性剂，可反应生成硬脂酸锌，进而提高天然胶和丁苯胶的融合度，也能在后续促进橡胶交联硫化，再结合促进剂、防老剂、软化增塑剂，以用于实现橡胶输送带接头的黏合，并使其具备一定黏合强度。
本发明提供的接头胶，包括天然胶15-30份、丁苯胶9-21份，其中天然胶的用量分别为15份、25份及30份；丁苯胶的用量分别为9份、15 份及21份。
本发明提供的接头胶，包括氧化锌1.5-2.5份、硬脂酸0.5-1.5份，且氧化锌与硬脂酸的质量比为1：1.7-5，在具体实施例中，氧化锌1.95 份、硬脂酸0.98份。
本发明提供的接头胶，包括促进剂0-1份，该促进剂为硫化促进剂 ZDMC和硫化促进剂NOBS的混合物，其中硫化促进剂ZDMC为0.08-0.12份，硫化促进剂NOBS为0.18-0.22份，且硫化促进剂ZDMC与硫化促进剂NOBS 的质量比为：1:1.5-2.5，在具体实施例中，硫化促进剂ZDMC分别为0.08 份、0.1份及0.12份，硫化促进剂NOBS为0.18份、0.2份及0.22份，通过硫化促进剂ZDMC和硫化促进剂NOBS共同作用，用于提高芯胶及覆盖胶的机械性能。
本发明提供的接头胶，包括促进剂0-1份，该促进剂为为硫化促进剂DM，且硫化促进剂DM为0.36-0.4份，在具体实施例中，硫化促进剂DM 为0.39份。
本发明提供的接头胶，包括防老剂0-2份，防老剂优选为2,2,4-三甲基-1,2-二氢化喹啉聚合体(RD)，在具体实施例中，该防老剂RD为0.8份，本发明防老剂RD用于提升输送带的抗屈挠龟裂性能。
本发明提供的接头胶，包括白炭黑12-16份，在具体实施例中，该白炭黑为14份，本发明白炭黑具有较好的补强性。
本发明提供的接头胶，包括软化增塑剂1-3份，该软化增塑剂为古马隆，在具体实施例中，古马隆为2份，本发明通过添加古马隆使其与橡胶有良好的相容性，能改善胶料的压出、压延机粘着性等工艺性能，也能溶解硫磺，有助于硫磺的分散，并且古马隆也有较好的补强性，能够提高硫化胶的力学性能和耐老化性能，改善拉伸强度和伸长率。
本发明提供的接头胶，包括轻钙2-6份，在具体实施例中，轻钙为5 份，本发明的轻钙具有较好的补强性，可提高橡胶的强度和韧性，还有利于白炭黑在胶料中的分散，致使橡胶表面光滑。
本发明提供的接头胶，包括白油4-8份，硫磺0-2份，在具体实施例中，白油为6份，硫磺0.75份，本发明中白油能够使硫磺均匀分散，从而提高硫化处理的反应活性，提高硫磺的利用率；此外，该白油还能够使白炭黑和硫磺更好地分散在天然胶和丁苯胶中，并在促进剂的辅助作用下，提高白炭黑、硫化剂、天然胶和丁苯胶的相互作用，使输送带连接处具有较佳的物理机械性能和力学性能。
本发明的第二方面提供一种输送带接头胶的生产方法，包括以下步骤：
将天然胶、丁苯胶放入开炼机中进行塑炼；
将塑炼后的混合物加入氧化锌，硬脂酸、促进剂、防老剂、白炭黑、白油进行混炼，再加入轻钙和软化增塑剂，制得胶料A；
将胶料A停放静置后与硫磺混炼排胶，制得胶料B。
进一步的，天然胶和丁苯胶塑炼35～45s后，与氧化锌，硬脂酸、促进剂、防老剂、白炭黑、白油进行混炼85～95s；再加入轻钙和软化增塑剂温控至125～135℃。
本发明的第三方面还提供一种输送带接头胶的应用方法，将上述制得的胶料B与芯层材料在预成型生产线上复合成带胚，然后将带胚在平板硫化机上硫化成型，以获得产品。
具体为，该芯层材料包括上芯层和下芯层，通过将胶料B涂覆在上芯层与下芯层之间，且上芯层搭接至下芯层并在预成型生产线上复合成带胚。
实施例1
(1)本实施例提供一种输送带接头胶，按重量份计，其原料包括：天然胶15份、丁苯胶9份、氧化锌1.95份、硬脂酸1.95份、硫化促进剂DM 0.39份、防老剂RD 0.8份、白炭黑14份、古马隆2份、轻钙5份、白油为6份，硫磺0.75份。
(2)将天然胶、丁苯胶放入开炼机中塑炼35～45s，将塑炼后的混合物加入氧化锌，硬脂酸、硫化促进剂DM、防老剂RD、白炭黑、白油混炼 85～95s，再加入轻钙和古马隆，制得胶料A；将胶料A停放静置8小时后与硫磺于125～135℃混炼排胶，制得胶料B。
(3)将上述制得的胶料B涂覆于上芯层和下芯层之间，并将上芯层和下芯层在预成型生产线上复合成带胚，然后将带胚在平板硫化机上硫化成型，以获得产品。
实施例2
(1)本实施例提供一种输送带接头胶，按重量份计，其原料包括：天然胶25份、丁苯胶15份、氧化锌1.95份、硬脂酸1.95份、硫化促进剂DM 0.39份、防老剂RD 0.8份、白炭黑14份、古马隆2份、轻钙5份、白油为6份，硫磺0.75份。
(2)将天然胶、丁苯胶放入开炼机中塑炼35～45s，将塑炼后的混合物加入氧化锌，硬脂酸、硫化促进剂DM、防老剂RD、白炭黑、白油混炼 85～95s，再加入轻钙和古马隆，制得胶料A；将胶料A停放静置8小时后与硫磺于125～135℃混炼排胶，制得胶料B。
(3)将上述制得的胶料B涂覆于上芯层和下芯层之间，并将上芯层和下芯层在预成型生产线上复合成带胚，然后将带胚在平板硫化机上硫化成型，以获得产品。
实施例3
(1)本实施例提供一种输送带接头胶，按重量份计，其原料包括：天然胶30份、丁苯胶21份、氧化锌1.95份、硬脂酸1.95份、硫化促进剂DM 0.39份、防老剂RD 0.8份、白炭黑14份、古马隆2份、轻钙5份、白油为6份，硫磺0.75份。
(2)将天然胶、丁苯胶放入开炼机中塑炼35～45s，将塑炼后的混合物加入氧化锌，硬脂酸、硫化促进剂DM、防老剂RD、白炭黑、白油混炼 85～95s，再加入轻钙和古马隆，制得胶料A；将胶料A停放静置8小时后与硫磺于125～135℃混炼排胶，制得胶料B。
(3)将上述制得的胶料B涂覆于上芯层和下芯层之间，并将上芯层和下芯层在预成型生产线上复合成带胚，然后将带胚在平板硫化机上硫化成型，以获得产品。
对本发明实施例1～3生产的输送带接头胶应用所获得产品进行性能测试，结果参见表1。
表1
其中：拉伸强度：根据GB/T 528-2009对所获得产品的拉伸强度进行测试。断裂伸长率：根据GB/T 528-2009对所获得产品的断裂伸长率进行测试。热空气老化试验：根据GB/T 3512-2014对所获得产品的热空气老化试验进行测试。黏合强度：根据GB/T 6759-2013对所获得产品的粘合强度进行测试。
由表1可知实施例1～3中任意一项测试结果均优于业内产品的指标，同时当天然胶25份、丁苯胶15份时，产品的黏合强度、拉伸强度和断裂伸长的测试结果最优。
实施例4
(1)本实施例提供一种输送带接头胶，按重量份计，其原料包括：天然胶25份、丁苯胶15份、氧化锌1.95份、硬脂酸1.95份、硫化促进剂ZDMC为0.08份、硫化促进剂NOBS为0.18份、防老剂RD 0.8份、白炭黑14份、古马隆2份、轻钙5份、白油为6份，硫磺0.75份。
(2)将天然胶、丁苯胶放入开炼机中塑炼35～45s，将塑炼后的混合物加入氧化锌，硬脂酸、硫化促进剂ZDMC、硫化促进剂NOBS、防老剂RD、白炭黑、白油混炼85～95s，再加入轻钙和古马隆，制得胶料A；将胶料A 停放静置8小时后与硫磺于125～135℃混炼排胶，制得胶料B。
(3)将上述制得的胶料B涂覆于上芯层和下芯层之间，并将上芯层和下芯层在预成型生产线上复合成带胚，然后将带胚在平板硫化机上硫化成型，以获得产品。
实施例5
(1)本实施例提供一种输送带接头胶，按重量份计，其原料包括：天然胶25份、丁苯胶15份、氧化锌1.95份、硬脂酸1.95份、硫化促进剂ZDMC为0.1份、硫化促进剂NOBS为0.2份、防老剂RD 0.8份、白炭黑14份、古马隆2份、轻钙5份、白油为6份，硫磺0.75份。
(2)将天然胶、丁苯胶放入开炼机中塑炼35～45s，将塑炼后的混合物加入氧化锌，硬脂酸、硫化促进剂ZDMC、硫化促进剂NOBS、防老剂RD、白炭黑、白油混炼85～95s，再加入轻钙和古马隆，制得胶料A；将胶料A 停放静置8小时后与硫磺于125～135℃混炼排胶，制得胶料B。
(3)将上述制得的胶料B涂覆于上芯层和下芯层之间，并将上芯层和下芯层在预成型生产线上复合成带胚，然后将带胚在平板硫化机上硫化成型，以获得产品。
实施例6
(1)本实施例提供一种输送带接头胶，按重量份计，其原料包括：天然胶25份、丁苯胶15份、氧化锌1.95份、硬脂酸1.95份、硫化促进剂ZDMC为0.12份、硫化促进剂NOBS为0.22份、防老剂RD 0.8份、白炭黑14份、古马隆2份、轻钙5份、白油为6份，硫磺0.75份。
(2)将天然胶、丁苯胶放入开炼机中塑炼35～45s，将塑炼后的混合物加入氧化锌，硬脂酸、硫化促进剂ZDMC、硫化促进剂NOBS、防老剂RD、白炭黑、白油混炼85～95s，再加入轻钙和古马隆，制得胶料A；将胶料A 停放静置8小时后与硫磺于125～135℃混炼排胶，制得胶料B。
(3)将上述制得的胶料B涂覆于上芯层和下芯层之间，并将上芯层和下芯层在预成型生产线上复合成带胚，然后将带胚在平板硫化机上硫化成型，以获得产品。
对本发明实施例4～6生产的输送带接头胶应用所获得产品进行性能测试，结果参见表2。
表2
其中：拉伸强度：根据GB/T 528-2009对所获得产品的拉伸强度进行测试。断裂伸长率：根据GB/T 528-2009对所获得产品的断裂伸长率进行测试。热空气老化试验：根据GB/T 3512-2014对所获得产品的热空气老化试验进行测试。黏合强度：根据GB/T 6759-2013对所获得产品的粘合强度进行测试。
由表2可知实施例4～6中任意一项测试结果均优于实施例2，同时当硫化促进剂ZDMC为0.1份、硫化促进剂NOBS为0.2份时产品的黏合强度、拉伸强度和断裂伸长的测试结果最优。
综上所述，本发明以天然胶和丁苯胶为主体胶料，氧化锌和硬脂酸作为催化活性剂，可反应生成硬脂酸锌，提高天然胶和丁苯胶的融合度，也能在后续促进橡胶交联硫化，其中促进剂选用促进剂ZDMC和促进剂NOBS，通过促进剂ZDMC与促进剂NOBS共同作用，可进一步提高产品(输送带) 机械性能，使用防老剂RD能够提升产品(输送带)的抗屈挠龟裂性能，而白炭黑、古马隆和轻钙形成本方案的补强体系，能够提高产品(输送带) 的强度，而白油用于使白炭黑和硫磺更好地分散在天然胶和丁苯胶中，并在促进剂的辅助作用下，提高白炭黑、硫化剂、天然胶和丁苯胶的相互作用，使产品(输送带)连接处具有较佳的物理机械性能和力学性能。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种输送带接头胶，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：
天然胶15-30份、丁苯胶9-21份、氧化锌1-3份、硬脂酸0-2份、促进剂0-1份、防老剂0-2份、白炭黑12-16份、软化增塑剂1-3份、轻钙2-6份、白油4-8份、硫磺0-2份。
2.根据权利要求1所述输送带接头胶，其特征在于，所述促进剂包括硫化促进剂ZDMC和硫化促进剂NOBS，其中所述硫化促进剂ZDMC为0.08-0.12份，所述硫化促进剂NOBS为0.18-0.22份，且所述硫化促进剂ZDMC与所述硫化促进剂NOBS的质量比为：1:1.5-2.5。
3.根据权利要求2所述输送带接头胶，其特征在于，所述硫化促进剂ZDMC为0.1份，所述硫化促进剂NOBS为0.2份。
4.根据权利要求1所述输送带接头胶，其特征在于，所述促进剂为硫化促进剂DM，且所述硫化促进剂DM为0.36-0.4份。
5.根据权利要求4所述输送带接头胶，其特征在于，所述防老剂为防老剂RD，且所述防老剂RD为0.7-0.9份。
6.根据权利要求5所述输送带接头胶，其特征在于，所述软化增塑剂为古马隆，且所述古马隆为2份。
7.根据权利要求6所述输送带接头胶，其特征在于，所述输送带接头胶按重量份计，包括以下组分：天然胶25份、丁苯胶15份、氧化锌1.95份、硬脂酸0.98份、硫化促进剂DM 0.39份、防老剂RD 0.8份、白炭黑14份、古马隆2份、轻钙5份、白油6份、硫磺0.75份。
8.根据权利要求1～7任意一项所述的输送带接头胶的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
将天然胶、丁苯胶放入开炼机中进行塑炼；
将塑炼后的混合物加入氧化锌，硬脂酸、促进剂、防老剂、白炭黑、白油进行混炼，再加入轻钙和软化增塑剂，制得胶料A；
将所述胶料A停放静置后与硫磺混炼排胶，制得胶料B。
9.根据权利要求8所述的生产方法，其特征在于，所述天然胶和丁苯胶塑炼35～45s后，与氧化锌，硬脂酸、促进剂、防老剂、白炭黑、白油进行混炼85～95s；再加入轻钙和软化增塑剂温控至125～135℃。
10.根据权利要求8～9任意一项所述输送带接头胶的应用方法，其特征在于，将上述制得的胶料B与芯层材料在预成型生产线上复合成带胚，然后将带胚在平板硫化机上硫化成型，以获得产品。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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