PL171184B1 - Sposób wytwarzania trudno palnych antystatyzowanych taśm przenośnikowych tkaninowo-gumowych - Google Patents

Abstract

Sposób wytwarzania trudno palnych antystatyzowanych taśm przenośnikowych tkaninowo-gumowych na bazie kauczuków syntetycznych z napełniaczami mineralnymi, antypirenowymi związkami zawierającymi chlor, zmiękczaczami, środkami przeciwstarzeniowymi, zespołem sieciującym, znamienny tym, że impregnację tkaniny prowadzi się w kąpieli alkalicznej o zawartości 10-50 części wagowych lateksu chloroprenowego zawierającego 40-60% wagowych suchej masy polimeru, 1-30 części, wagowych wodorotlenku glinu, 1-3 części wagowych rezorcyny oraz 1-8 części wagowych formaliny, a na zaimpregnowaną tkaninę nakłada się trudno palną mieszankę gumową, zawierającą kompozycję kauczuków chloroprenowych modyfikowanych siarką i merkaptanami w ilości 20-80 części wagowych polimeru modyfikowanego siarką oraz kauczuku polibutadienowego o budowie stereoregulamej w ilości 1-10 części wagowych na 100 części wagowych kompozycji kauczuków chloroprenowych, chloroparafinę o zawartości powyżej 50% wagowych chloru w ilości 10-50 części wagowych, stabilizator w postaci aminy z podstawnikami arylowymi w ilości 1-5 części wagowych, przyspieszacz zawierający aktywny składnik charakteryzujący się stosunkiem wagowym C-N wyższym od 2 w ilości 0-5 części wagowych oraz tiazolowy opóźniacz wulkanizacji w ilości 0-5 części wagowych

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania trudno palnych antystatyzowanych taśm przenośnikowych tkaninowo-gumowych, przeznaczonych w szczególności do transportu węgla we wszystkich rodzajach wyrobisk górniczych.

Znany jest sposób produkcji gumowych trudno zapalnych taśm przenośnikowych na bazie kauczuków palnych naturalnego i butadienowo-styrenowego, polegający na stosowaniu do mieszanek gumowych jako dodatku zabezpieczającego taśmę przed przenoszeniem ognia polichlorku winylu, chlorowanych węglowodorów i trójtlenku antymonu

Ten sposób zabezpieczania taśm przed przenoszeniem ogniajest niedogodny, gdyz zachodzi konieczność stosowania znacznych ilości trójtlenku antymonu, który jest surowcem drogim, a uzyskiwane taśmy charakteryzują się tym, że przenoszą ogień, a nie wygaszają go.

Z polskiego opisu patentowego nr 71 250 znany jest sposób wytwarzania trudno palnych taśm przenośnikowych, polegający na sporządzaniu mieszanki gumowej zawierającej substancje zwiększające trudnopalność, a następnie taśm z mieszanki i tkaniny, charakteryzujące się tym, że jako substancje nadające taśmom cechy trudno palne stosuje się mieszaninę tlenków zelaza, antymonu i chlorowanych węglowodorów alifatycznych, aromatycznych, alicyklicznych lub polichlorku winylu, gdzie ilość tlenków zelaza w przeliczeniu na trójtlenek zelaza wynosi 20 do 100 części wagowych, a zawartość tlenków antymonu wynosi 15 części wagowych na 100 części wagowych kauczuku.

Taśmy trudno palne według patentu polskiego nr 71 250 nie wytrzymują testu ciernego oraz odporności na palenie w dużej sztolni. W warunkach eksploatacyjnych w górnictwie me spełniają wymogów dopuszczeń do stosowania w wyrobiskach kopalń węgla kamiennego, zwłaszcza kopalń typu metanowego.

171 184

Związki zawierające chlor i trójtlenek antymonu obniżają palność naturalnych i syntetycznych tworzyw występujących w mieszankach gumowych. Do zestawów antypirenowych wykorzystuje się również związki boru, azotu, fosforu i żelaza Równocześnie ze stosowaniem tych zestawów antypirenowych do produkcji obserwuje się obniżenie własności mechanicznych uzyskiwanych taśm

W zależności od rodzaju i ilości stosowanych antypiren ów do mieszanek gumowych uzyskuje się wyroby o różnym stopniu trudnopalności.

Z polskiego opisu patentowego nr 125 251 znane są trudno palne mieszanki gumowe przeznaczone do produkcji trudno palnych taśm przenośnikowych na bazie kauczuków naturalnych i/lub syntetycznych, zawierające antypirenowy zestaw składający się ze związków antymonu i związków chloru o temperaturze wrzenia lub rozkładu od 110 do 650°C, w którym udział wagowy chloru do antymonu w całości mieszanki wynosi od 2,8' l do 10,0 l Korzystnie zawiera dodatek kauczuku polichloroprenowego w ilości od 3 do 80 części wagowych na 100 części wagowych całości kauczuków. W skład mieszanki gumowej wchodzi dodatkowo w przeliczeniu na 100 części wagowych kauczuków od 1 do 80 części wagowych krzemionki bezpostaciowej z procesów elektrotermicznych o zawartości CaO + MgO od 0,5 do 5,0% wagowych i uziarnieniu 97% wagowych poniżej 0,06 mm

Powyższa mieszanka gumowa nie gwarantuje uzyskania taśmy tkaninowo-gumowej spełniającej test cierny i uzyskania pozytywnego wyniku przy spalaniu na dużej sztolni W oparciu o powyzszy opis patentowy produkowane są taśmy w klasie trudnozapalnych obecnie nie dopuszczanych do pracy w podziemiach kopalń.

Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania trudno palnych antystatyzowanych taśm przenośnikowych tkaninowo-gumowych, umożliwiającego dobrą, wymaganą w procesie technologicznym wytwarzania przyczepność tkaniny impregnowanej z mieszanką gumową o składzie zapewniającym najbardziej optymalne warunki prowadzenia procesu technologicznego ich nakładania, dającego taśmy antystatyzowane trudno palne o wysokim stopniu trudnopalności oraz wysokich parametrach fizyko-mechanicznych i eksploatacyjnych, wymaganych dla bezpiecznej pracy taśm, zwłaszcza w górnictwie węgla kamiennego.

Sposób wytwarzania trudno palnych antystatyzowanych taśm przenośnikowych tkaninowo-gumowych na bazie kauczuków syntetycznych z napełniaczami mineralnymi, antypirenowymi związkami zawierającymi chlor, zmiękczaczami, środkami przeciwstarzeniowymi, zespołem sieciującym, według wynalazku polega na tym, ze impregnację tkaniny prowadzi się w kąpieli alkalicznej o zawartości 10-50 części wagowych lateksu chloroprenowego zawierającego 40-60% wagowych suchej masy polimeru, 1-30 części wagowych wodorotlenku glinu, 1-3 części wagowych rezorcyny oraz 1-8 części wagowych formaliny, a na zaimpregnowaną tkaninę nakłada się trudno palną mieszankę gumową, zawierającą kompozycję kauczuków chloroprenowych modyfikowanych siarkąi merkaptanami w ilości 20-80 części wagowych polimeru modyfikowanego siarką oraz kauczuku polibutadienowego o budowie stereoregulamej w ilości 1-10 części wagowych na 100 części wagowych kompozycji kauczuków chloroprenowych, chloroparafinę o zawartości powyżej 50% wagowych chloru w ilości W-50 części wagowych, stabilizator w postaci aminy z podstawnikami arylowymi w ilości 1-5 części wagowych, przyspieszacz zawierający aktywny składnik charakteryzujący się stosunkiem wagowym C:N wyzszym od 2 w ilości 0-5 części wagowych oraztiazolowy opóźniacz podwulkanizacji w ilości 0-5 części wagowych. Nakładana trudno palna mieszanka gumowa zawiera dodatkowo sadzę półaktywną w ilości 10-40 części wagowych i/lub aktywną w ilości 30-50 części wagowych

Sposób wytwarzania trudno palnych antystatyzowanych taśm przenośnikowych tkaninowo-gumowych według wynalazku umożliwia odpowiednie zaimpregnowanie tkanin, wykazujące dobrą przyczepność ich do nakładanych mieszanek gumowych frykcyjnych, nadając im równocześnie zwiększenie niepalności.

171 184

Mieszanki gumowe otrzymane sposobem według wynalazku i nałożone na zaimpregnowane sposobem według wynalazku tkaniny oraz zwulkanizowane, dająw efekcie taśmy przenośnikowe tkaninowo-gumowe charakteryzujące się wysoką trudnopalnością, duzą wytrzymałością na zrywanie, rozciąganie i rozwarstwienie, małą ścieralnością w wyniku eksploatacji przy wysokim współczynniku tarcia o bębny napędzające i we współpracy z urobkiem Ponadto taśmy odznaczają się większą mrozoodpornością niz dotychczas znane taśmy trudno palne w tym z PCW, oraz większą odpornością na wzrosty temperatur.

Skład zastosowanej mieszanki gumowej według wynalazku umożliwia prawidłowe prowadzenie poszczególnych operacji technologicznych w skali produkcyjnej na bazie kauczuków chloroprenowych, wykazujących łatwe tendencje do podwulkanizacji w obecności typowych zespołów sieciujących

Przedmiot wynalazku jest dokładniej wyjaśniony w przykładzie wykonania.

W zbiorniku sporządza się roztwór impregnacyjny alkaliczny dodając 1,2 części wagowe rezorcyny, 2 części wagowe formaliny, a po 24 godzinach dodając 12 części wagowych lateksu chloroprenowego zawierającego 60% wagowych kauczuku chloroprenowego oraz 3 części wagowych wodorotlenku glinu Następnie przeprowadza się impregnację tkaniny z włókien naturalnych, syntetycznych lub mieszanych poprzez nasycenie roztworem impregnacyjnym oraz dwuetapowe suszenie w temperaturach do 190°C. Szybkość przesuwu tkaniny przez komory suszenia jest zależna od masy wody jaką należy z niej odparować

Mieszankę gumową trudno palną antystatyzowaną według wynalazku wykonuje się w mieszarkach zamkniętych dwuetapowo. W pierwszym etapie wykonuje się przedmieszkę z kompozycji kauczuków chloroprenowych modyfikowanych siarką i merkaptanami w ilości 33 części wagowych kauczuku modyfikowanego siarką, 65 części wagowych kauczuku modyfikowanego merkaptanami oraz kauczuku polibutadienowego o budowie stereoregulamej w ilości 2 części wagowych na 100 części wagowych kauczuków chloroprenowych, chloroparafmy o zawartości 60% wagowych chloru w ilości 15 części wagowych, nieorganiczne środki sieciujące w ilości 5 części wagowych, anty statyk w ilości 1 części wagowych, środki zmiękczające w ilości 3 części wagowych, antypireny nieorganiczne w ilości 15 części wagowych, sadza techniczna w ilości 50 części wagowych, stabilizator w postaci aminy z podstawnikami arylowymi w ilości 1,3 części wagowych oraz tiazolowy opóźniacz wulkanizacji w ilości 0,5 części wagowych.

Przedmieszkę po odpoczynku wprowadza się do miksera, dodając przyspieszacz zawierający aktywny składnik charakteryzujący się stosunkiem wagowym C.N wyzszym od 2 w ilości 3 części wagowych wraz z aktywatorem przyspieszacza

Mieszankę gumową trudno palną frykcyjną wykonuje się jednostopniowo w mieszarkach zamkniętych, bez użycia środków antystatyzujących, ze zmianą rodzaju sadzy, przy wprowadzeniu 50 części wagowych wypełniaczy mineralnych obojętnych.

Wykonanie taśm przenośnikowych z mieszanek według wynalazku oraz zaimpregnowanej tkaniny według wynalazku odbywa się w sposób ogólnie znany, to jest poprzez nałożenie mieszanki na tkaninę zaimpregnowaną na kalandrze, konfekcjonowanie taśmy metodą składania lub dublowania, a następnie bieżnikowanie i wulkanizację

W oparciu o wyżej opisany sposób według wynalazku mogą być wykonane taśmy przenośnikowe tkaninowo-gumowe jedno- i wieloprzekładkowe posiadające właściwości me przenoszenia ognia i pod tym względem są porównywalne z taśmami trudno palnymi z PCW, rezystywność ich nie przekracza 3 x 10⁸, spełniają test cierny, test palności w sztolni pożarowej, a przy tym posiadają wszystkie korzystne zalety taśm gumowych, tj. wysoki współczynnik tarcia o bębny napędzające i we współpracy z urobkiem, większą elastyczność poprzeczną, dobre układanie się przenośników w trakcie eksploatacji, małą ścieralność bieżników oraz odporność na niskie temperatury

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania trudno palnych antystatyzowanych taśm przenośnikowych tkaninowo-gumowych na bazie kauczuków syntetycznych z napełniaczami mineralnymi, antypirenowymi związkami zawierającymi chlor, zmiękczaczami, środkami przeciwstarzeniowymi, zespołem sieciującym, znamienny tym, ze impregnację tkaniny prowadzi się w kąpieli alkalicznej o zawartości 10-50 części wagowych lateksu chloroprenowego zawierającego 40-60% wagowych suchej masy polimeru, 1-30 części wagowych wodorotlenku glinu, 1-3 części wagowych rezorcyny oraz 1-8 części wagowych formaliny, a na zaimpregnowaną tkaninę nakłada się trudno palną mieszankę gumową, zawierającą kompozycję kauczuków chloroprenowych modyfikowanych siarką i merkaptanami w ilości 20-80 części wagowych polimeru modyfikowanego siarką oraz kauczuku polibutadienowego o budowie stereoregulamej w ilości 1-10 części wagowych na 100 części wagowych kompozycji kauczuków chloroprenowych, chloroparafinę o zawartości powyżej 50% wagowych chloru w ilości 10-50 części wagowych, stabilizator w postaci aminy z podstawnikami arylowymi w ilości 1-5 części wagowych, przyspieszacz zawierający aktywny składnik charakteryzujący się stosunkiem wagowym C N wyzszym od 2 w ilości 0-5 części wagowych oraz tiazolowy opóźniacz wulkanizacji w ilości 0-5 części wagowych.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ze nakłada się trudno palną mieszankę gumową zawierającą dodatkowo sadzę półaktywną w ilości 10-40 części wagowych i/lub aktywną w ilości 30-50 części wagowych