一种高耐磨高粘合芳纶输送带的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种高耐磨高粘合芳纶输送带，包括芳纶骨架层、缓冲层、上层覆盖胶和下层覆盖胶，上层覆盖胶与芳纶骨架层之间为缓冲层，上层覆盖胶与缓冲层、芳纶骨架层与缓冲层、芳纶骨架层与下层覆盖胶之间均由高粘合芯胶粘合在一起。本实用新型输送带满足带体强度高、高耐磨、高粘合强度、抗冲击、抗撕裂等性能要求。本实用新型骨架材料的编织结构为直经直纬结构，使用寿命长，运行耗能低、传动滚筒直径变小，长距离接头次数减少。
【专利说明】一种高耐磨高粘合芳纟仑输送带
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种高耐磨高粘合强度的芳纶输送带，属于橡胶输送带制品领 域。
【背景技术】
[0002] 随着现代化工业输送物料的发展，在解决环境、人力、能源、交通空间等问题上，带 式输送已成为最经济有效的运输方式之一。
[0003] 地面用输送带主要为分层带，由EP帆布或NN擦胶后多层贴合，上下两面贴合覆盖 胶后硫化而成。分层带在经过驱动滚筒时，由于屈率半径不同，内层受到压缩，外层受到拉 伸，每层骨架材料的受力都不相同，所以层数越多，屈挠寿命就越差，越容易出现脱层问题， 使用寿命也就越短。
[0004] 日本普利司公司（JP2008105747A)报道了芳纶作为骨架材料的橡胶输送带，它具 有优良的耐磨、抗切割和耐火特性。与传统钢丝输送带相比，芳纶输送带在保持带体强度不 下降的情况下，质量减少了 30%-60%，由于采用了有机纤维，带芯也不再受电磁干扰，同时还 提高了耐磨性，因此，非常适用于矿山和港口等现场的长距离物料输送。安徽天地人科技集 团有限公司（CN201110241710.X)中介绍了一种芳纶芯阻燃输送带，包括芳纶骨架层、缓冲 层和阻燃覆盖胶层。无锡宝通带业股份有限公司（201210396203. 8)公开了一种节能型高 强力芳纶输送带，由骨架层、粘合胶和上、下覆盖胶叠层结构构成，其骨架层为浸胶处理过 的芳纶帆布。
【发明内容】
[0005] 本实用新型提供了一种高耐磨高粘合芳纶输送带，包括芳纶骨架层、缓冲层、上层 覆盖胶和下层覆盖胶，本实用新型具有带体强度高、耐磨性好、粘合强度高、不分层、带芯厚 度薄、抗冲击防撕裂、成槽性能好、不易跑长跑偏的特点。
[0006] 本实用新型所采用的技术方案如下：
[0007] -种高耐磨高粘合芳纶输送带，包括芳纶骨架层、缓冲层、上层覆盖胶和下层覆盖 胶，上层覆盖胶和下层覆盖胶均为高耐磨覆盖胶，上层覆盖胶与芳纶骨架层之间为缓冲层， 上层覆盖胶与缓冲层、芳纶骨架层与缓冲层、芳纶骨架层与下层覆盖胶之间均由高粘合芯 胶粘合在一起。
[0008] 本实用新型的骨架材料为芳纶，芳纶在有机纤维中强度最高，强度可达193. 6cN/ tex，断裂伸长率为4% ;芳纶初始模量高，为涤纶的6倍，尺寸稳定性好；芳纶密度小，在 1. 43-1. 44g/cm3之间，为钢铁的1/5-1/6 ;芳纶稳定性好，在150°C下纤维收缩率为0 ;芳纶 的熔点大于500°C，在300°C的高温环境下可以连续使用；芳纶的化学稳定性好，具有良好 的耐碱性、耐酸性、耐溶剂性。芳纶的这些优良性能，是制造输送带理想的骨架材料。
[0009] 芳纶骨架层为直经直纬结构，如图2所示，这种结构可以提高芳纶强度的利用率。 主要由主经线、纬线、联接经线三部分组成。主经线始终处于平直状态，其纬线位于主经线 上下并与主经线垂直，通过联接经线上下交叉来固定相互位置。主经线为芳纶合股线，纬线 为高模量的涤纶线，联接经线为高模量的涤纶线或尼龙线。将芳纶丝合股捻线后，用高强力 编织机编织成直经直纬芳纶布。制作好的直经直纬芳纶布采用二次浸胶工艺加工，即先浸 入环氧树脂乳液或环氧物与封闭异氰酸酯混合乳液，进行第一浴浸胶，再浸RFL溶液进行 第二浴浸胶，加温定型后制成浸胶芳纶帆布。
[0010] 所述的缓冲层为尼龙网眼布、尼龙浸胶帆布、聚酯网眼布或聚酯浸胶帆布中的任 意一种，缓冲层能够提高输送带抗冲击能力，进一步保护骨架层，延长骨架层的使用寿命。 [0011] 所述的上层覆盖胶和下层覆盖胶均为一种橡胶混合物，即为一种高耐磨覆盖胶， 包括天然橡胶或者天然橡胶和顺丁橡胶的混合物。优选的，所述覆盖胶由以下组分组成：天 然橡胶60-100份，顺丁橡胶0-40份，硫化剂0. 5-1. 0份，活性剂5-10份，硬脂酸1-3份， 促进剂2-3. 5份，防老剂3-5份，补强剂炭黑45-60份，软化剂8-15份。更优选的，所述覆 盖胶由以下组分组成：
[0012] 天然橡胶80份，顺丁橡胶25份，硫化剂0. 7份，活性剂6份，硬脂酸2份，促进剂 3份，防老剂4份，补强剂炭黑53份，软化剂11份。
[0013] 所述的高粘合芯胶为一种橡胶混合物，包括丁苯橡胶或者丁苯橡胶和天然橡胶的 混合物；优选的，所述高粘合芯胶由以下组分组成：
[0014] 天然橡胶0-30份，丁苯橡胶70-100份，硫化剂1. 8-2. 5份，活性剂5-10份，硬脂 酸1-3份，促进剂1-3份，防老剂3-5份，粘合剂5-8份，白炭黑10-20份，补强剂炭黑30-50 份，软化剂15-25份。更优选的，所述高粘合芯胶由以下组分组成 ：
[0015] 丁苯橡胶85份，硫化剂2. 1份，活性剂8份，硬脂酸2份，促进剂2份，防老剂4 份，粘合剂4份，白炭黑15份，补强剂炭黑40份，软化剂21份。
[0016] 高粘合芯胶中所述的粘合剂为酚醛树脂类；优选的，所述的粘合剂为马来酸酐络 合物；优选的，所述粘合剂选自粘合剂RS、粘合剂RF-90、粘合剂HMMM、粘合剂ΚΟΤΑ、粘合剂 ADA、粘合剂ΡΜ-18中的一种或其任意组合。
[0017] 高粘合芯胶中所述的白炭黑具有较高的细度，其BET比表面积> 200m2/g。
[0018] 所述的硫化剂为硫磺。
[0019] 所述的活性剂为氧化锌。
[0020] 所述的促进剂为秋兰母类促进剂、噻唑类促进剂、次磺酰胺类促进剂中的一种或 其任意组合。
[0021] 所述的防老剂由对苯二胺类防老剂（防老剂4010NA，即N-异丙基-N ^苯基对本 二胺）和喹啉类防老剂（防老剂RD，即2, 2, 4-三甲基-1，2-二氢化喹啉）组成，其组成比为 1:1。
[0022] 所述的补强剂炭黑为N220、N330中的一种或二者的任意组合。
[0023] 所述的软化剂选自芳烃油或软化重油。
[0024] 所述高粘合芯胶的厚度为2-3_ ;优选的，所述高粘合芯胶的厚度为2. 2-2. 8_ ; 更优选的为2. 5mm。
[0025] 本实用新型与已有技术相比具有以下优点及积极效果：
[0026] 1本实用新型使用高强度的帆布使输送带层数减少薄型化(本实用新型骨架层数 只有一层，即芳纶直经直纬帆布)，可以大大延长输送带的屈挠寿命。同时，帆布层数的减 少，还可以大大降低带子的总厚度和单重。在生产过程中，带子层数减少，可以避免每层帆 布贴合时张力不均匀现象，可以提高成型质量和效率，节约了人力、财力、物力。同时，使用 本实用新型过程中，由于带子的自重降低，可以减少输送机的能源消耗。
[0027] 2本实用新型中骨架材料的主经线采用高强度的芳纶浸胶帆布，生产的输送带强 度级别可达3150N/mm。该输送带满足带体强度高、高耐磨、高粘合强度、抗冲击、抗撕裂等性 能要求。
[0028] 3本实用新型骨架材料的编织结构为直经直纬结构，主经线为直线状态，提高芳 纶纤维的强度利用率。在同等强度级别，比分层输送带、钢丝绳芯输送带厚度减薄，单重降 低、提高单卷长度米数。
[0029] 4本实用新型的使用寿命长，运行耗能低、传动滚筒直径变小，长距离接头次数减 少。
【专利附图】
【附图说明】
[0030] 图1为本实用新型高耐磨高粘合芳纶输送带的剖面图；
[0031 ] 图2为直径直纟韦结构不意图；
[0032] 1.上层覆盖胶、2.缓冲层、3.芳纶骨架层、4.下层覆盖胶、5.高粘合芯胶、6.联接 经线、7.主经线、8.纬线。
【具体实施方式】
[0033] 下面结合具体实施例来进一步描述本实用新型，本实用新型的优点和特点将会随 着描述而更为清楚。但实施例仅是范例性的，并不对本实用新型的范围构成任何限制。本 领域技术人员应该理解的是，在不偏离本实用新型的精神和范围下可以对本实用新型技术 方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本实用新型的保护范围内。 [0034] 实施例1 一种高耐磨高粘合芳纶输送带及其制备方法
[0035] 如图1所示，一种高耐磨高粘合芳纶输送带，包括芳纶骨架层3、缓冲层2、上层覆 盖胶1和下层覆盖胶4,上层覆盖胶1和下层覆盖胶4均为高耐磨覆盖胶，上层覆盖胶1与 芳纶骨架层3之间为缓冲层2,上层覆盖胶1与缓冲层2、芳纶骨架层3与缓冲层2、芳纶骨 架层3与下层覆盖胶4之间均由高粘合芯5胶粘合在一起。
[0036] 制备上述高耐磨高粘合芳纶输送带的制备方法，包括以下步骤：
[0037] (1)覆盖胶和高粘合芯胶的混炼。首先在炼胶设备上进行塑炼、共混，采用两段 混炼方法。覆盖胶一段密炼时温度控制在140°C以下；高粘合芯胶一段密炼时温度控制在 135°C以下；二段密炼时加促进剂和部分粘合剂时，密炼室温度控制在100°C以下；加料顺 序为生胶--中、小料--炭黑、软化剂、促进剂。
[0038] 其中，中、小料包括硫化剂、活性剂、硬脂酸、防老剂、粘合剂；
[0039] 炭黑包括白炭黑和补强剂炭黑。
[0040] (2)覆盖胶压延成片。覆盖胶经开炼机粗炼和细炼后，进入压延机压延成所需 厚度和宽度的覆盖胶片。盖胶压片工艺参数为上辊温80±5°C，中辊温70±5°C，下辊温 45±5°C。
[0041] (3)芳纶帆布的两面压延高粘合芯胶，高粘合芯胶厚度为2-3mm。高粘合芯胶胶经 开炼机粗炼和细炼后，进入压延机，在适当的压力下，在中下辊间，将所需长度的芳纶帆布 与所需厚度的高粘合芯胶压合为一体。高粘合芯胶时上辊温80 ± 5°C，中辊温85 ± 5 °C，下 棍温 55±5°C。
[0042] (4)缓冲层2网眼布或帆布两面压延高粘合芯胶。
[0043] (5)成型带胚。在成型机上，将压延好的缓冲层2贴合在压延好的芳纶帆布上形成 带芯，然后分别将承载面覆盖胶贴合在具有缓冲层2的一面，将非承载面覆盖胶贴合在另 一面，将边胶与带芯贴合为一体形成带胚。为保证输送带的粘合性能，应在压延完成后尽快 成型。
[0044] (6)硫化为输送带成品。在硫化机上，在一定的温度、压力和时间下，将带胚加热加 压硫化为具有弹性体性能的输送带成品。
[0045] 实施例2 -种高耐磨高粘合芳纶输送带及其制备方法
[0046] 如图1所示，一种高耐磨高粘合芳纶输送带，包括芳纶骨架层3、缓冲层2、上层覆 盖胶1和下层覆盖胶4,上层覆盖胶1和下层覆盖胶4均为高耐磨覆盖胶，上层覆盖胶1与 芳纶骨架层3之间为缓冲层2,上层覆盖胶1与缓冲层2、芳纶骨架层3与缓冲层2、芳纶骨 架层3与下层覆盖胶4之间均由高粘合芯胶5粘合在一起；所述的芳纶骨架层为直经直纬 结构。
[0047] 其中，
[0048] 覆盖胶：天然橡胶60份，顺丁橡胶3份，硫化剂0. 5份，活性剂6份，硬脂酸1份， 促进剂2. 1份，防老剂3份，补强剂炭黑46份，软化剂8份。
[0049] 高粘合芯胶：天然橡胶1份，丁苯橡胶70份，硫化剂1. 9份，活性剂5份，硬脂酸 1份，促进剂1份，防老剂3份，粘合剂6份，白炭黑10份，补强剂炭黑32份，软化剂16份。
[0050] 制备上述高耐磨高粘合芳纶输送带的方法同实施例1。
[0051] 实施例3 -种高耐磨高粘合芳纟仑输送带
[0052] 如图1所示，一种高耐磨高粘合芳纶输送带，包括芳纶骨架层3、缓冲层2、上层覆 盖胶1和下层覆盖胶4,上层覆盖胶1和下层覆盖胶4均为高耐磨覆盖胶，上层覆盖胶1与 芳纶骨架层3之间为缓冲层2,上层覆盖胶1与缓冲层2、芳纶骨架层3与缓冲层2、芳纶骨 架层3与下层覆盖胶4之间均由高粘合芯胶5粘合在一起；所述的芳纶骨架层为直经直纬 结构；所述的缓冲层选自尼龙网眼布；所述高粘合芯胶的厚度为2. 5_。
[0053] 其中，
[0054] 覆盖胶：天然橡胶95份，顺丁橡胶20份，硫磺0. 8份，氧化锌9份，硬脂酸3份， 秋兰母类促进剂3份，质量组成比为1:1的防老剂4010NA与防老剂RD的组合物5份，炭黑 N220 58份，芳烃油14份。
[0055] 高粘合芯胶：天然橡胶25份，丁苯橡胶89份，硫磺2. 5份，氧化锌9份，硬脂酸3 份，秋兰母类促进剂3份，质量组成比为1:1的防老剂4010NA与防老剂RD的组合物5份， 马来酸酐络合物7份，白炭黑19份，补强剂炭黑45份，芳烃油23份。
[0056] 制备上述高耐磨高粘合芳纶输送带的方法同实施例1。
[0057] 试验例1对本实用新型高耐磨高粘合芳纶输送带的性能检测结果如表1所示。
[0058] 表 1
[0059]
【权利要求】
1. 一种高耐磨高粘合芳纶输送带，其特征在于，包括芳纶骨架层、缓冲层、上层覆盖胶 和下层覆盖胶，上层覆盖胶与芳纶骨架层之间为缓冲层，上层覆盖胶与缓冲层、芳纶骨架层 与缓冲层、芳纶骨架层与下层覆盖胶之间均由高粘合芯胶粘合在一起；其中， 所述的芳纶骨架层为直经直纬结构； 所述的缓冲层选自尼龙网眼布、尼龙浸胶帆布、聚酯网眼布或聚酯浸胶帆布中的任意 一种； 所述高粘合芯胶的厚度为2. 5_。
【文档编号】B32B25/10GK204110755SQ201420354820
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年6月30日 优先权日:2014年6月30日
【发明者】孙桂美, 汪光亮, 杨静, 赵连云, 张鹏飞, 吴旗 申请人:兖矿集团有限公司, 兖矿集团唐村实业有限公司