高抗静电阻燃型快速固化输送带修补剂及其制备工艺的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种高抗静电阻燃型快速固化输送带修补剂，所述修补剂有A组份和B组份构成，所述A组份按重量份的组成为：37%的甲醛12-18份；二乙醇胺16-26份；亚磷酸二乙酯25-35份；催化剂0.1-0.2份；聚四亚甲基二醇150-200份；HMDI130-180份。B组份按重量份的组成为：有机胺30-60份；碳纳米管20-40份；增塑剂20-30份；阻燃剂DMMP10-20份；酸性促进剂1-5份；炭黑2-5份。本发明在聚氨酯预聚体中接枝含氮阻燃物质，提高了胶粘剂的阻燃性，加入一种高导电物和酸促进剂，提高了胶粘剂的抗静电性能，加快硫化速度，缩短胶粘剂的固化时间。
【专利说明】高抗静电阻燃型快速固化输送带修补剂及其制备工艺
【技术领域】
[0001] 本发明涉及W HMDI和聚四亚甲基二醇\反应型阻燃剂为原料聚合成一种聚氨醋 预聚体，加入高导电材料、胺类固化剂及酸促进剂的双组份高抗静电阻燃型快速固化输送 带修补剂。
【背景技术】
[0002] 输送带在火力发电厂、焦化厂、钢铁厂、水泥厂、矿山等企业中的物料输送使用非 常频繁，而原料煤输送在整个生产过程中又占有举足轻重的位置。输送带在应用过程中经 常磨损、掉块、穿孔等，如果直接更换新带，该会造成很大的资源浪费，给企业无形中增加了 成本。目前，国内各企业主要采用两种方法；一是贴补片法，即将输送带破损、裂口处剥离， 然后用胶粘剂粘贴修补片，该种方法，必然部分切断了输送带的带芯，降低了输送带的使用 寿命，而且工艺复杂。二是聚氨醋胶，是由两组份混合后刮涂或刷涂在破损、裂口处剥离，自 然固化24小时，才能使用，但此类胶存在易燃易产生静电，给生产带来不安全因素，而且固 化时间长，不能满足连续化生产的需要。
【发明内容】
[0003] 本专利的目的是要解决现有聚氨醋类修补胶，存在易燃易产生静电，给生产带来 不安全因素，在冶金、矿山、煤炭输送带维护中，带来安全隐患，而且固化时间长，不能满足 连续化生产的需要问题。
[0004] 为了实现本发明的目的，提出W下技术方案： 一种高抗静电阻燃型快速固化输送带修补剂，所述修补剂有A组份和B组份构成，所述 A组份按重量份的组成为： 37%的甲酵 12-18份 二己醇胺 16-26份 亚磯酸二己醋 25-35份 催化剂 0. 1-0. 2份 聚四亚甲基二醇 150-200份 HMDI 130-180 份 所述B组份按重量份的组成为： 有机胺 30-60份 碳纳米管 20-40份 增塑剂 20-30份 阻燃剂DMMP 10-20份 酸性促进剂 1-5份 炭黑 2-5份。
[0005] 本发明还提出制备高抗静电阻燃型快速固化输送带修补剂的工艺，所述制备工艺 包括A组份生产和B组份生产，其中， 所述A组份生产包括阻燃剂的合成和预聚体的聚合反应，所述阻燃剂的合成的步骤 是： (1) 在装有温度计、电动揽拌器、回流冷凝器、恒压滴液漏斗的反应蓋中中加入适量的 浓度为37%的甲酵水溶液，加热到4(TC。揽拌下加入已经烙融的二己醇胺，应注意保证反 应过程中温度维持在4(TC，反应时间1.5小时； (2) 将反应物移入减压蒸觸装置，在8(TC下，压力为17. 5kPa的条件下进行减压蒸 觸，2个小时，检测水份含量，保证脱水完全。降温至4(TC，加入大孔型强酸阳离子树脂，揽 拌下加入亚磯酸二己醋，一小时内滴加完毕，然后于5(TC下保温反应两小时。反应结束 之后，过滤，回收反应体系中的催化剂，得到反应终产物N，N-双（2-轻己基）氨基亚甲基麟 酸二己醋，备用； 所述预聚体的聚合反应步骤是： 在安装有冷凝器、销式十字叶片揽拌器的聚合蓋中，按比例将聚四亚甲基二醇和 N，N-双（2-轻己基）氨基亚甲基麟酸二己醋加入反应蓋中，在揽拌速度为80转/分钟，抽 真空，真空度控制在0. 5-0. 8化a,在1小时内升温并控制温度在105?12(TC，脱水2 h， 然后通冷却水，冷却至50?7(TC，停止抽真空，继续揽拌并用氮气对聚合蓋进行冲洗60分 钟，加入计算量的HMDI，升温到75?85C，并保温反应4?6 h，取样分析NCO的含量，分析 值与设计值（NCO含量为5 - 6%)基本相符后，进行真空脱泡后，冷却到常温，出料； 所述B组份生产是： 在安装有冷凝器、销式行星及高速分散揽拌器的聚合蓋中，将液体有机胺和阻燃剂 DMMP倒入反应蓋中，开动揽拌缓慢加入碳纳米管填料，揽拌速度行星控制为每分钟80转继 续揽拌1小时，使之均匀分散于溶液中，然后加入计量好的酸性促进剂和增塑剂，继续揽拌 2小时，加入炭黑，开动高速分散转速为800 + 50转/分钟，继续揽拌1小时，使之均匀分散 于溶液中，抽样检验合格后，出料。
[0006] 本发明在聚氨醋预聚体中接枝含氮阻燃物质，提高了胶粘剂的阻燃性，加入一种 高导电物和酸促进剂，提高了胶粘剂的抗静电性能，加快硫化速度，缩短胶粘剂的固化时 间。
【具体实施方式】
[0007] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，W下结合具体实施例，对本发 明进一步详细说明。
[0008] 环保型耐高温输送带胶粘剂采用的是W自己合成的N，N-双（2-轻己基)氨基亚甲 基麟酸二己醋、聚四氨巧喃離和HMDI在本体溶液聚合体系下，通过控制反应温度和加料顺 序和阻聚剂合成含氮阻燃型异氯酸醋基聚氨醋预聚体，同时加入一种高导电物及有机胺固 化剂，加入有机酸促进胺与异氯酸醋的反应，从而缩短产品的固化时间。
[0009] 制备工艺： 1、制备工艺 A组份生产： 1)阻燃剂的合成 (1)在装有温度计、电动揽拌器、回流冷凝器、恒压滴液漏斗的反应蓋中中加入适量的 浓度为37%的甲酵水溶液，加热到4(TC。揽拌下加入已经烙融的二己醇胺，应注意保证反 应过程中温度维持在4(TC，反应时间1.5小时。
[0010] (2)将反应物移入减压蒸觸装置，在8(TC下，压力为17. 5kPa的条件下进行减 压蒸觸，2个小时，检测水份含量，保证脱水完全。降温至4(TC，加入大孔型强酸阳离子树 月旨，揽拌下加入亚磯酸二己醋，一小时内滴加完毕，然后于5(TC下保温反应两小时。反应 结束之后，过滤，回收反应体系中的催化剂，得到反应终产物N，N-双（2-轻己基）氨基亚甲 基麟酸二己醋，备用。
[0011] 2)预聚体的聚合反应 在安装有冷凝器、销式十字叶片揽拌器的聚合蓋中，按比例将聚四亚甲基二醇和 N，N-双（2-轻己基）氨基亚甲基麟酸二己醋加入反应蓋中，在揽拌速度为80转/分钟，抽 真空，真空度控制在0. 5-0. 8化a,在1小时内升温并控制温度在105?12(TC，脱水2 h， 然后通冷却水，冷却至50?7(TC，停止抽真空，继续揽拌并用氮气对聚合蓋进行冲洗60分 钟，加入计算量的HMDI，升温到75?85C，并保温反应4?6 h，取样分析NC0的含量，分析 值与设计值（NC0含量为5 - 6%)基本相符后，进行真空脱泡后，冷却到常温，出料。
[001引 B组份生产： 在安装有冷凝器、销式行星及高速分散揽拌器的聚合蓋中，将液体有机胺和阻燃剂 DMMP倒入反应蓋中，开动揽拌缓慢加入碳纳米管填料，揽拌速度行星控制为每分钟80转继 续揽拌1小时，使之均匀分散于溶液中，然后加入计量好的酸性促进剂和增塑剂，继续揽拌 2小时，加入炭黑，开动高速分散转速为800 + 50转/分钟，继续揽拌1小时，使之均匀分散 于溶液中，抽样检验合格后，出料。
[0013]、具体实例 基本配方： A组份 37%甲酵12-18 二己醇胺16-26亚磯酸二己醋25-35催化剂0. 1-0. 2聚四 亚甲基二醇 150-200 HMDI 130-180 B组份 有机胺 30-60 碳纳米管 20-40 增塑剂 20-30 阻燃剂DMMP 10-20 酸性促进剂1-5 炭黑 2-5 性能检测： 技术指标
【权利要求】
1. 一种高抗静电阻燃型快速固化输送带修补剂，其特征在于，所述修补剂有A组份和B 组份构成，所述A组份按重量份的组成为： 37%的甲醛 12-18份 二乙醇胺 16-26份 亚磷酸二乙酯 25-35份 催化剂 0. 1-0. 2份 聚四亚甲基二醇 150-200份 HMDI 130-180 份 所述B组份按重量份的组成为： 有机胺 30-60份 碳纳米管 20-40份 增塑剂 20-30份 阻燃剂DMMP 10-20份 酸性促进剂 1-5份 炭黑 2-5份。
2. 制备如权利要求1所述的高抗静电阻燃型快速固化输送带修补剂的工艺，其特征在 于，所述制备工艺包括A组份生产和B组份生产，其中， 所述A组份生产包括阻燃剂的合成和预聚体的聚合反应，所述阻燃剂的合成的步骤 是： (1) 在装有温度计、电动搅拌器、回流冷凝器、恒压滴液漏斗的反应釜中中加入适量的 浓度为37%的甲醛水溶液，加热到40°C ; 搅拌下加入已经熔融的二乙醇胺，应注意保证反应过程中温度维持在40°C，反应时间 1. 5小时； (2) 将反应物移入减压蒸馏装置，在80°C下，压力为17. 5kPa的条件下进行减压蒸 馏，2个小时，检测水份含量，保证脱水完全； 降温至40°C，加入大孔型强酸阳离子树脂，搅拌下加入亚磷酸二乙酯，一小时内滴加 完毕，然后于50°C下保温反应两小时； 反应结束之后，过滤，回收反应体系中的催化剂，得到反应终产物N，N-双（2-羟乙基） 氨基亚甲基膦酸二乙酯，备用； 所述预聚体的聚合反应步骤是： 在安装有冷凝器、锚式十字叶片搅拌器的聚合釜中，按比例将聚四亚甲基二醇和 N，N-双（2-羟乙基）氨基亚甲基膦酸二乙酯加入反应釜中，在搅拌速度为80转/分钟，抽 真空，真空度控制在〇. 5 -0. 8Kpa，在1小时内升温并控制温度在105?120°C，脱水2 h， 然后通冷却水，冷却至50?70°C，停止抽真空，继续搅拌并用氮气对聚合釜进行冲洗60分 钟，加入计算量的HMDI，升温到75?85°C，并保温反应4?6 h，取样分析NCO的含量，分析 值与设计值（NCO含量为5 - 6%)基本相符后，进行真空脱泡后，冷却到常温，出料； 所述B组份生产是： 在安装有冷凝器、锚式行星及高速分散搅拌器的聚合釜中，将液体有机胺和阻燃剂 DMMP倒入反应釜中，开动搅拌缓慢加入碳纳米管填料，搅拌速度行星控制为每分钟80转继 续搅拌1小时，使之均匀分散于溶液中，然后加入计量好的酸性促进剂和增塑剂，继续搅拌 2小时，加入炭黑，开动高速分散转速为800±50转/分钟，继续搅拌1小时，使之均匀分散 于溶液中，抽样检验合格后，出料。
【文档编号】C08G18/75GK104448217SQ201410759715
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年12月12日 优先权日:2014年12月12日
【发明者】刘学元, 李印柏, 林新松, 翟海潮, 王兵 申请人:北京天山新材料技术有限公司