CN1438103A - 一种尼龙托辊及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于用于带式输送装置上的托辊技术领域，公开了一种尼龙托辊的制备方法。其主要技术特征为：利用尼龙材料所固有的强度高、重量轻的特点，将之液态化，并加入阻燃剂、耐腐剂、抗老化剂和固化剂等材料混合后经加温抽真空工艺，脱去水分，并倒入高速旋转的圆筒形模具中，经加温凝固后形成尼龙圆筒，再经过热处理、机加工并在圆筒中穿入带轴承的转轴，两端装入密封块后，便形成了可用于煤矿、盐场、矿山、粮库等场合的具有抗静电、耐腐蚀、重量轻和寿命长的尼龙托辊。解决了目前输送带金属托辊和塑料托辊由于重量大、不耐腐蚀、强度小而造成的使用寿命短和成本高的问题。

Description

一种尼龙托辊及其制备方法

技术领域：

本发明属于带式输送装置使用的托辊技术领域，并涉及制备托辊的生产工艺。

现有技术：

目前，用于矿山、建筑、粮库和盐场等场合的带式输送机上所使用的托辊，大部分为钢管、铸铁管等金属材料结构，而用金属材料制成的托辊存在着重量大、不耐腐蚀、寿命短(一般为2-3个月)和使用成本高的缺点。

专利号为ZL9611585517的发明专利，公开了一种“抗静电，阻燃煤矿井下塑料托辊用组合物及其制备方法”。利用本专利所公开的原材料和方法，制备具有抗静电、阻燃的塑料托辊，至少需要14种之多的化学原材料，而且利用之制备成成型的托辊，还需要经过双螺杆挤出机间接挤出才能成型。由于该发明专利以塑料为主要原料所制备的托辊强度低，故不能在经常连续作业的煤矿输送机构上使用；另外，还存在着制造成本高、使用寿命短(2-3个月)和生产工艺复杂的缺陷。

本发明的内容：

本发明的目的就是提供一种利用原料少、生产工艺相对简单、生产成本低，并且同时具有重量轻、抗腐蚀、耐磨损、寿命长的尼龙托辊及其生产方法。

实现本发明上述制备尼龙托辊目的技术方案包括下列重量份的组份构成：

尼龙6：                      85-95

抗老化剂                     0.01-0.05

耐磨剂                       0.6-1.2

阻燃剂                       1.7-2.5

固化剂                       3-6

另外其附加技术特征为：

在所述组分中加入1.5-2.5重量份的金属粉、石墨粉作抗静电剂；所述的阻燃剂为十溴联苯醚或三氧化二锑：所述的耐磨剂为二硫化钼：所述的抗老化剂为碳黑：所述的固化剂为甲苯二异氰酸脂或。

实现制备上述尼龙托辊的生产方法步骤为：

第一步：取尼龙颗粒料放入容器中加热，使其熔成液态状；

第二步：在液态状的尼龙中加入耐磨剂、抗老化剂、阻燃剂或抗静电剂；

第三步：将加入助剂的液态尼龙倒入反应釜中加热并抽真空，将水分去掉：

第四步：将抽出水分的尼龙液体加入固化剂后，倒入以高速旋转的模具中，

加热成型；第五步：冷却出模，并将出模的尼龙圆筒置入加热至200-300℃的机油中进行热处理。

第六步：机加工截成所需长度的筒状；

第七步：在其两端置入穿有转轴的轴承，并用成型块密封两端，即成尼龙托辊；

其中，所述的抽真空的真空度为0.1MPa：所述的反应釜中加热的温度为

150-180℃，加热的时间为25-50分钟；所述的模具成型的温度为

170-240℃，时间为10-20分钟。

本发明所提供的尼龙托辊及其生产方法同现有技术相比具有以下优点：其一、由于该托辊的制造是采用尼龙为基料，故所制成的托辊具有强度高、耐腐蚀、耐磨结实和使用寿命长(为6个月-12个月)的优点；其二，由于采用将尼龙加热成溶液状态后添加各种助剂，并倒入高速旋转的模具成型，故该制备方法具有工艺步骤简单的优点。

附图说明：

如图所示、为尼龙托辊的结构示意图。

具体实施方案：

下面结合附图和实施例对本发明生产制备尼龙托辊的工序过程及其结构做进一步的详细说明：如图所示为尼龙托辊的生产工序流程示意图。

实施例1；

第一步：取8.5公斤的尼龙6颗粒，放入容器中，加热使其熔化成液体状。

第二步：取0.6公斤的二硫化钼做耐磨剂、抗老化剂碳黑0.01公斤，放入液态尼龙中并倒入反应釜

第三步：将反应釜加热至150℃，同时抽真空40分钟至0.1MPa，使其脱除水分。

第四步：将脱水分的尼龙6混合物加入5Kg的甲苯二异氰酸脂作固化剂，混合后倒入高速旋转的园筒形模具中，使其在离心力的作用下形成所需的直筒状，并加热使模具处于220℃的环境温度中，保持13分钟后，使尼龙凝固；

第五步：使模具停止转动并降温冷却至常温，出模；

第六步：将出模的尼龙圆筒置入加热至200℃的机油中进行热处理；

第七步：将热处理后的圆筒按设计截成托辊圆筒1，并置入固定有转轴2的轴承3，在圆筒两端置入密封块4，即形成可用于盐场、粮库和输送矿石的带式输送机上的具有耐腐蚀、重量轻、使用寿命长的如图所示的尼龙托辊。经检测，在盐场和矿山使用该托辊，其平均使用时间达6个月以上。

实施例2：

第一步：取9Kg的尼龙6颗粒；放入容器中，加热使其熔化成液体状。

第二步：取0.7Kg的二硫化钼作耐磨剂、抗老化剂碳黑0.02公斤和抗静电剂铜粉1.5公斤，放入液态的尼龙6中并倒入反应釜中，

第三步：将反应釜加热至170℃同时抽真空30分钟至0.1MPa，使水分完全蒸发掉；

第四步：将脱水分的尼龙6混合物加入3.5Kg的甲苯二异氰酸脂做固化剂，混合均匀后倒入高速旋转的圆筒形模具中，使其形成圆筒状，同步加热使模具在环境温度逐步升到170℃，保持20分钟使尼龙料凝固；

第五步：使模具停止转动，并降温冷却至常温后，出模；

第六步：将出模的尼龙圆筒置入加热至230℃的机油中进行热处理。

第七步：将热处理后的圆筒按设计截成托辊圆筒1，并置入固定有转轴2的轴承3，在圆筒两端置入密封块4，即形成可用于盐场、粮库、矿山以及要求具有抗静电性能的煤矿的带式输送机上的具有耐腐蚀、重量轻、使用寿命长和抗静电的如图所始的尼龙托辊。

实施例3：

第一步：取9.5Kg的尼龙6颗粒，放入容器中，加热使其熔化成液体状。

第二步：取0.8Kg的二硫化钼作耐磨剂、抗老化剂碳黑0.03公斤和抗静电剂铁粉2公斤，放入液态的尼龙6中并倒入反应釜中，

第三步：将反应釜加热至180℃同时抽真空25分钟至0.1MPa，使水分完全蒸发掉；

第四步：将去水分的尼龙6混合物加入4Kg的甲苯二异氰酸脂做固化剂，混合均匀后倒入高速旋转的圆筒形模具中，使其形成圆筒状，同步加热使模具在环境温度逐步升到180℃，保持17分钟使尼龙料凝固；

第五步：使模具停止转动，并降温冷却至常温后，出模；

第六步：将出模的尼龙圆筒置入加热至250℃的机油中进行热处理。

第七步：将热处理后的圆筒按设计截成托辊圆筒1，并置入固定有转轴2的轴承3，在圆筒两端置入密封块4，即形成可用于盐场、粮库、矿山以及要求具有抗静电性能的煤矿的带式输送机上的具有耐腐蚀、重量轻、使用寿长的如图所示的尼龙托辊。

实施例4

第一步：取8.8Kg的尼龙6颗粒，放入容器中，加热使其熔化成液体状。

第二步：取0.9Kg的二硫化钼作耐磨剂、抗老化剂碳黑0.04公斤和抗静电剂石墨2.5公斤，放入液态的尼龙6中并倒入反应釜中

第三步：将反应釜加热至160℃同时抽真空35分钟至0.01MPa，使水分完全蒸发掉；

第四步：将去水分的尼龙6混合物加入5kg N-乙酰基己内酰胺作固化剂，混合均匀后倒入高速旋转的圆筒形模具中，使其形成圆筒状，同步加热使模具在环境温度逐步升到200℃，保持15分钟使尼龙料凝固；

第五步：使模具停止转动，并降温冷却至常温后，出模；

第六步：将出模的尼龙圆筒置入加热至270℃的机油中进行热处理。

第七步：将热处理后的圆筒按设计截成托辊圆筒1，并置入固定有转轴2的轴承3，在圆筒两端置入密封块4，即形成具有抗静电性能的、耐腐蚀、重量轻、使用寿命长的如图所示的尼龙托辊。

实施例5

第一步：取9.2Kg的尼龙6颗粒，放入容器中，加热使其熔化成液体状。

第二步：取1.2Kg的二硫化钼作耐磨剂、抗老化剂碳黑0.05公斤，放入液态的尼龙6中并倒入反应釜中，

第三步：将反应釜加热至165℃，同时抽真空33分钟至0.1MPa，使水分完全蒸发掉；

第四步：将去水分的尼龙6混合物加入6KgN-乙酰基己内酰胺作固化剂，混合均匀后倒入高速旋转的圆筒形模具中，使其形成圆筒状，同步加热使模具在环境温度逐步升到240℃，保持10分钟使尼龙料凝固；

第五步：使模具停止转动，并降温冷却至常温后，出模；

第六步：将出模的尼龙圆筒置入加热至300℃的机油中进行热处理。

第七步：将热处理后的圆筒按设计的长度截成托辊圆筒1，并置入固定有转轴2的轴承3，在圆筒两端置入密封块4，即形成如图所示的尼龙托辊。

Claims (10)

1、一种尼龙托辊，其特征在于包括下列重量份的组份构成：

尼龙6：                        85-95

抗老化剂                       0.01-0.05

耐磨剂                         0.6-1.2

阻燃剂                         1.7-2.5

固化剂                         3-6

2、如权利要求1所述的尼龙托辊，其特征为在所述组分中加入1.5-2.5重量份的金属粉或石墨粉作抗静电剂。

3、如权利要求1所述的尼龙托辊，其特征为所述的阻燃剂为十溴联苯醚或三氧化二锑。

4、如权利要求1所述的尼龙托辊，其特征为所述的耐磨剂为二硫化钼。

5、如权利要求1所述的尼龙托辊，其特征为所述的抗老化剂为碳黑。

6、如权利要求1所述的尼龙托辊，其特征为所述的固化剂为甲苯二异氰酸脂或N-乙酰基己内酰胺。

7、制备如权利要求1所述的尼龙托辊的生产方法步骤为：

第一步：取尼龙颗粒料放入容器中加热，使其熔成液态状；

第二步：在液态状的尼龙中加入耐磨剂、抗老化剂阻燃剂或抗静电剂；

第三步：将加入助剂的液态尼龙倒入反应釜中加热并抽真空，将水分去掉；

第四步：将抽出水分的尼龙液体加入固化剂后，倒入以高速旋转的模具中，

加热成型；第五步：冷却出模，并将出模的尼龙圆筒置入加热至200-300℃的机油中进行热处理。

第六步：机加工截成所需长度的筒状；

第七步：在其两端置入穿有转轴的轴承，并用成型块密封两端，即成尼龙托辊；

8、如权利要求7所述的制备尼龙托辊的生产方法步骤，其特征为所述的抽真空的真空度为0.1MPa。

9、如权利要求7所述的制备尼龙托辊的生产方法步骤，其特征为所述的反应釜中加热的温度为150-180℃，加热的时间为25-40分钟；

10、如权利要求7所述的制备尼龙托辊的生产方法步骤，其特征所述的模具成型的温度为170-240℃，时间为10-20分钟。