一种高强度聚乙烯轻型输送带及其制备方法与流程

本发明涉及一种烟草行业用输送带，特别涉及一种高强度聚乙烯轻型输送带及其制造方法。

背景技术：

聚乙烯输送带作为一种轻型输送带，以其抗拉强度高、曲绕性好、轻薄、耐油、无毒卫生、易清洁等特点，广泛用于食品加工、烟草等行业。

聚乙烯输送带是由聚乙烯为涂覆层，以聚酯化纤织物为骨架材料，主要输送轻、中质量物料的一类输送带。聚乙烯具有耐酸碱、耐腐蚀，在800℃高温燃烧情况下无毒，并且符合美国fda食品级卫生标准，因此聚乙烯输送带是一种新型环保输送带，在未来具有良好的发展前景。

目前聚乙烯输送带的加工方式主要有涂覆法和流延法二种，不管用何种方式加工，骨架材料均采用聚酯短纤维织物。由于聚酯短纤维是在纺丝后加工中由丝束经切断而成的各种规格的短纱线，表面有毛羽，丰满蓬松，非常有利于提高与非极性材料聚乙烯之间的粘结性能。然而聚酯短纤维自身强度比较低，造成聚乙烯输送带延伸受力强度和拉断强度都达不到要求，无法满足长距离输送和更高层次的客户使用需求。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明目的在于提供一种高强度聚乙烯轻型输送带及其制造方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

本发明提供的高强度聚乙烯轻型输送带的制造方法，所述方法包括如下步骤：

s1：高强度复合纱织物定型；所述高强度复合纱织物的经向采用环锭纺包芯纱的纺纱方式将聚酯长丝和聚酯短纤维复合纺纱，聚酯长丝线密度为800d低收缩聚酯活化丝，聚酯短纤维采用10s/3短纱，纬向采用21s/6短纱，织物经向密度为35～40根/inch，织物纬向密度为15～20根/inch，织法采用平纹结构；此织物的径向纱线采用环锭纺包芯纱的纺纱方式将聚酯长丝和短纤维复合纺纱，在环锭纺纱机的前罗拉钳口处将长丝与短纤维一起喂入，长丝置于短纤维中间，这样做的目的是让短纤维更好地包覆住长丝，而长丝紧密地聚集在一起，即形成包芯纱。这种纺纱方式即可以充分利用聚酯长丝自身高强度特性，又不影响外围短纤维与聚乙烯之间的粘结性能，以及充分利用短纤维的低噪音特性。

s2：在步骤s1定型后的高强度复合纱织物上用聚乙烯粉末底涂，并在160～180℃下进行热定型，经热压辊压平，构成底涂层；

s3：在步骤s2的底涂层上采用流延工艺挤出高强度聚乙烯膜，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得高强度聚乙烯轻型输送带。

在步骤s2中，所述聚乙烯粉末为高熔指聚乙烯粉末，是用聚乙烯材料和熔指调节剂共混造粒，其重量比为100：4-8，然后在液氮低温环境下粉碎制得的。所述高熔指聚乙烯粉末底涂的邵氏硬度为90a。在输送带底涂过程中，这种高熔指聚乙烯粉通过高温加热将聚乙烯粉末融化，其熔融后的高流动性向织物内部渗透，使聚酯短纤维和长丝能够紧密结合在一起，从而达到提高输送带整体强度的目的。当熔指调节剂比例太高，会使织物、高强度聚乙烯膜与底涂的相容性不好，容易开裂，使得制得的高强度聚乙烯轻型输送带强度降低。如果熔指调节剂比例太低时，熔指调节剂就起不了作用。

优选的，所述聚乙烯材料和熔指调节剂重量比为100：4.5-5.5。这个比例下，在这个体系下的织物、高强度聚乙烯膜与底涂的相容性最好，制的高强度聚乙烯轻型输送带的物理性能最好。

在步骤s2中，所述热压辊的温度在120～150℃，压力为1～2mpa。

在步骤s3中，所述挤出高强度聚乙烯膜的厚度为0.3mm，膜温度在200～220℃，热定型时间在1～2min。

上述制造方法制备的高强度聚乙烯轻型输送带。

上述高强度聚乙烯轻型输送带在烟草行业的应用。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1、本发明高强度复合纱织物径向采用的聚酯长丝和短纤维原料容易获取，仅靠特殊纺纱工艺即可制得，织物成本上升比较小。

2、本发明采用高强度复合纱织物，聚酯长丝和短纤维是两个相对独立的整体，短纤维紧密包覆住长丝，充分利用长丝的高强度和短纤维的低噪音特性，

3、本发明采用添加熔指调节剂将高硬度聚乙烯改性，大大提高其流动性能，通过加热加压使聚乙烯能够充分渗透到织物内部，将聚酯长丝和短纤维两个独立的整体能够紧密结合在一起，从而提高聚乙烯输送带的整体强度。

4、采用本发明的制造方法，1％延伸受力强度比常规技术提高50％以上，有利于防止输送带在使用过程中被拉长，降低输送机的张紧长度要求。

附图说明

图1为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的工艺流程图。

图2为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的结构示意图。

附图中标号说明

1－高强度复合纱织物2－改性聚乙烯底涂层

3－聚乙烯面层

具体实施方式

以下结合具体实例进一步说明本发明。

实施例1

请参阅图1为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的工艺流程图和图2为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的结构示意图所示，高强度聚乙烯轻型输送带的制造方法，包括下述步骤：

s1：制备高强度复合纱织物：经向采用聚酯长丝和聚酯短纤维复合纱，聚酯长丝线密度为800d低收缩聚酯活化丝，聚酯短纤维采用10s/3短纱，纬向采用21s/6短纱，织物经向密度为40根/inch，织物纬向密度为15根/inch，织法采用平纹结构。高强度复合纱织物在红外加热条件下定型；

s2：在定型后的复合纱织物上用高熔指聚乙烯粉末底涂(聚乙烯材料和熔指调节剂共混造粒重量比100：5)，并在160～180℃下进行热定型，经热压辊压平，热压辊温度在130℃，压力为1.5mpa，构成底涂层；

s3：在步骤s2的底涂层上采用流延工艺挤出0.3mm厚度聚乙烯膜，温度在220℃，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得聚乙烯轻型输送带。

实施例2

请参阅图1为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的工艺流程图和图2为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的结构示意图所示，高强度聚乙烯轻型输送带的制造方法，包括下述步骤：

s1：制备高强度复合纱织物：经向采用聚酯长丝和聚酯短纤维复合纱，聚酯长丝线密度为800d低收缩聚酯活化丝，聚酯短纤维采用10s/3短纱，纬向采用21s/6短纱，织物经向密度为40根/inch，织物纬向密度为15根/inch，织法采用平纹结构。高强度复合纱织物在红外加热条件下定型；

s2：在定型后的复合纱织物上用高熔指聚乙烯粉末底涂(聚乙烯材料和熔指调节剂共混造粒重量比100：2)，并在160～180℃下进行热定型，经热压辊压平，热压辊温度在130℃，压力为1.5mpa，构成底涂层；

s3：在步骤s2的底涂层上采用流延工艺挤出0.3mm厚度聚乙烯膜，温度在220℃，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得聚乙烯轻型输送带。

实施例3

请参阅图1为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的工艺流程图和图2为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的结构示意图所示，高强度聚乙烯轻型输送带的制造方法，包括下述步骤：

s1：制备高强度复合纱织物：经向采用聚酯长丝和聚酯短纤维复合纱，聚酯长丝线密度为800d低收缩聚酯活化丝，聚酯短纤维采用10s/3短纱，纬向采用21s/6短纱，织物经向密度为40根/inch，织物纬向密度为15根/inch，织法采用平纹结构。高强度复合纱织物在红外加热条件下定型；

s2：在定型后的复合纱织物上用高熔指聚乙烯粉末底涂(聚乙烯材料和熔指调节剂共混造粒重量比100：4)，并在160～180℃下进行热定型，经热压辊压平，热压辊温度在130℃，压力为1.5mpa，构成底涂层；

s3：在步骤s2的底涂层上采用流延工艺挤出0.3mm厚度聚乙烯膜，温度在220℃，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得聚乙烯轻型输送带。

实施例4

请参阅图1为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的工艺流程图和图2为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的结构示意图所示，高强度聚乙烯轻型输送带的制造方法，包括下述步骤：

s1：制备高强度复合纱织物：经向采用聚酯长丝和聚酯短纤维复合纱，聚酯长丝线密度为800d低收缩聚酯活化丝，聚酯短纤维采用10s/3短纱，纬向采用21s/6短纱，织物经向密度为40根/inch，织物纬向密度为15根/inch，织法采用平纹结构。高强度复合纱织物在红外加热条件下定型；

s2：在定型后的复合纱织物上用高熔指聚乙烯粉末底涂(聚乙烯材料和熔指调节剂共混造粒重量比100：8)，并在160～180℃下进行热定型，经热压辊压平，热压辊温度在130℃，压力为1.5mpa，构成底涂层；

s3：在步骤s2的底涂层上采用流延工艺挤出0.3mm厚度聚乙烯膜，温度在220℃，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得聚乙烯轻型输送带。

实施例5

请参阅图1为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的工艺流程图和图2为本发明高强度聚乙烯轻型输送带的结构示意图所示，高强度聚乙烯轻型输送带的制造方法，包括下述步骤：

s1：制备高强度复合纱织物：经向采用聚酯长丝和聚酯短纤维复合纱，聚酯长丝线密度为800d低收缩聚酯活化丝，聚酯短纤维采用10s/3短纱，纬向采用21s/6短纱，织物经向密度为40根/inch，织物纬向密度为15根/inch，织法采用平纹结构。高强度复合纱织物在红外加热条件下定型；

s2：在定型后的复合纱织物上用高熔指聚乙烯粉末底涂(聚乙烯材料和熔指调节剂共混造粒重量比100：10)，并在160～180℃下进行热定型，经热压辊压平，热压辊温度在130℃，压力为1.5mpa，构成底涂层；

s3：在步骤s2的底涂层上采用流延工艺挤出0.3mm厚度聚乙烯膜，温度在220℃，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得聚乙烯轻型输送带。

实施例6：

s1：制备高强度复合纱织物：经向采用聚酯长丝和聚酯短纤维复合纱，聚酯长丝线密度为800d低收缩聚酯活化丝，聚酯短纤维采用10s/3短纱，纬向采用21s/6短纱，织物经向密度为40根/inch，织物纬向密度为15根/inch，织法采用平纹结构。高强度复合纱织物在红外加热条件下定型；

s2：在定型后的聚酯纱织物上用普通聚乙烯粉末底涂，并在160～180℃下进行热定型，热压辊温度在130℃，压力为1.5mpa，构成底涂层；

s3：在步骤s2的底涂层上采用流延工艺挤出0.3mm厚度聚乙烯膜，温度在220℃，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得成品。

对比例1：

s1：制备聚酯纱织物：经向聚酯短纤维采用21s/9短纱，纬向采用21s/9短纱，织物经向密度为30根/inch，织物纬向密度为18根/inch，织法采用平纹结构。聚酯纱织物在红外加热条件下定型；

s2：在定型后的聚酯纱织物上用普通聚乙烯粉末底涂，并在160～180℃下进行热定型，热压辊温度在130℃，压力为1.5mpa，构成底涂层；

s3：在步骤s2的底涂层上采用流延工艺挤出0.3mm厚度聚乙烯膜，温度在220℃，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得成品。

对比例2：

s1：制备聚酯纱织物：其中，经向聚酯短纤维采用21s/9短纱，纬向采用21s/9短纱，织物经向密度为30根/inch，织物纬向密度为18根/inch，织法采用平纹结构。现有技术聚酯纱织物在红外加热条件下定型；

s2：在定型后的聚酯纱织物上采用流延工艺挤出0.4mm厚度聚乙烯膜，温度在220℃，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得成品。

对比例3：

s1：制备聚酯纱织物：经向聚酯短纤维采用21s/9短纱，纬向采用21s/9短纱，织物经向密度为30根/inch，织物纬向密度为18根/inch，织法采用平纹结构。聚酯纱织物在红外加热条件下定型；

s2：在定型后的复合纱织物上用高熔指聚乙烯粉末底涂，并在160～180℃下进行热定型，经热压辊压平，热压辊温度在130℃，压力为1.5mpa，构成底涂层；

s3：在步骤s2的底涂层上采用流延工艺挤出0.3mm厚度聚乙烯膜，温度在220℃，使聚乙烯与底涂层相结合，构成聚乙烯面层，冷却室温后即得成品。

将本发明实施例与现有技术对比例制备的聚乙烯轻型输送带进行性能对比测试，具体测试结果如下所示：

从表中可看出，本发明实施例制备得到的聚乙烯轻型输送带延伸受力强度和拉断强度都要明显好于现有工艺制备的输送带。

以上所述为本发明的较佳实施例而已，但本发明不应该局限于该实施例所公开的内容。所以凡是不脱离本发明所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本发明保护的范围。