煤矿用阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及钢丝绳芯送带覆盖胶领域，尤其涉及一种煤矿用阻燃钢丝绳芯输送带 覆盖胶。
【背景技术】
[0002] 中国的煤矿已经向高产、高效方向发展，为了适应这种高产、高效、集约化生产的 需要，长距离、高带速、大运量、大功率的带式输送机成为了此类矿井运输技术的必然发展 方向，同时也对输送带这种既是物料承载体又是驱动力载体的输送机配件提出了更高的要 求，包括物理机械性能的要求和安全性能即阻燃抗静电性的要求。
[0003] 我国煤炭行业标准MT6681997《煤矿用阻燃钢丝绳芯输送带技术条件》是在 MT449-1995 的基础上，参照GB9770-1988,BC730-1989 和DIN22129-1988 等国内外相关标 准，并结合我国国情而制定的。该标准对输送带产品阻燃抗静电性能的要求是国内外相关 标准中最高的，阻燃钢丝绳芯输送带产品必须满足该标准要求才能应用于煤矿井下。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提出一种使用性能和安全性能优异的煤矿用阻燃钢丝绳芯输 送带覆盖胶及其制备方法。
[0005] 为达此目的，本发明采用以下技术方案：
[0006] 一种煤矿用阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶，包括CR、BR、氯化聚乙烯、炭黑、氧化锌、 硬脂酸、增塑剂、防老剂、阻燃剂、阻燃润滑剂、硫磺、促进剂NA-22和促进剂CZ。
[0007] (1)主体材料
[0008]CR不自燃，接触火焰时可以燃烧，离开火焰即自行熄灭。CR的氧指数为38-41，在 通用橡胶中阻燃性能最好，但其加工性能较差，易粘辊和焦烧。BR具有良好的加工性能，动 态生热低，将BR与CR并用，不仅可以改善加工性能，还可以有效防止焦烧。此外，在CR/BR 并用胶中加入一定量的氯化聚乙烯（CPE)，不仅可以改善加工性能，防止粘辊，还可以起到 一定的阻燃作用。因此，采用CR/BR并用胶作为覆盖胶主体材料，并加入适量的CPE。
[0009] (2)硫化体系
[0010]CR和BR的硫化速度基本相同，可以达到共硫化。橡胶并用不仅要考虑相同温度下 各橡胶的硫化速度基本相同，还要考虑各自硫化体系的相互影响，避免相互促进或延迟硫 化造成某种橡胶过硫或欠硫，从而影响并用橡胶性能。根据CR和BR的各自特点，选择氧化 锌/氧化镁/促进剂NA-22/促进剂CZ/硫磺硫化体系。
[0011] ⑶补强体系
[0012] 炭黑品种对CR/BR并用胶性能有影响。由于CR属结晶性橡胶，生胶强度较高，炭 黑粒径对其拉伸强度影响并不大，但炭黑粒径越小，硫化胶硬度越大，拉断伸长率越小。作 为优选，所述炭黑为炭黑N330。
[0013] ⑷防护体系
[0014]CR分子链中的双键和氯原子均不活泼，因此其硫化胶的稳定性良好，具有优良的 耐老化性能。尽管CR的耐老化性能较好，但在长期使用过程中，由于受热、光、氧的作用， 会逐渐氧化分解，导致物理性能下降，因此仍需配用适当的防老剂。作为优选，采用防老剂 4010/RD并用防护体系。
[0015] (5)软化体系
[0016] CR通常采用石油系油品作软化剂。本发明采用增塑剂作为软化剂，优选地，所述增 塑剂为磷酸酯类增塑剂。
[0017] (6)阻燃体系
[0018] 尽管CR耐燃性好，但要满足高阻燃性要求仍需添加阻燃剂。氧化锑属于活性阻燃 剂。氯化石蜡分解温度低于CR，分解过程释放出不燃性氯化氢气体，氯化氢与氧化锑发生反 应生产氯化锑，并覆盖在胶料表面起到抑燃作用。硼酸锌受热熔融时可在胶料表面形成膨 胀自熄性覆盖层，氢氧化铝分解时吸热，可降低热源温度。阻燃润滑剂MB-202是一种性能 优良的氮系无卤阻燃剂，具有与石墨相似的层状结构，润滑性能良好。本发明优选采用阻燃 润滑剂MB-202/氧化锑/氯化石蜡/硼酸锌/氢氧化铝并用阻燃体系。
[0019] 作为优选，以重量份计，所述覆盖胶由以下组分组成：C1260-100,BR10-30,氯化 聚乙烯6-10,炭黑N33020-40,氧化锌3-7,氧化镁2-6,硬脂酸0.5-2,磷酸醋类增塑剂3-7， 防老剂4010/RD1. 5-4,阻燃剂（氧化锑/氯化石蜡/硼酸锌/氢气化铝）30-50,阻燃润滑 剂]\^-20210-20，硫黄0.8-2，促进剂嫩-220.5-1，促进剂020.3-0.6。
[0020] 进一步优选地，以重量份计，本发明所述覆盖胶由以下组分组成：C1280,BR20,氯 化聚乙烯8,炭黑N33030,氧化锌5,氧化镁4,硬脂酸1，磷酸醋类增塑剂5,防老剂4010/ RD2. 5,阻燃剂（氧化锑/氯化石蜡/硼酸锌/氢气化铝）40,阻燃润滑剂MB-20215,硫黄 1. 3,促进剂NA-220. 7,促进剂CZ0. 5。
[0021] 本发明的另一方面提供了上述覆盖胶的制备方法，包括：将所述胶料在辊温为 45-55 °C的开炼机上混炼，混炼胶在平板硫化机上硫化。
[0022] 优选地，所述硫化条件为（120-180)°CX(20-40)min，优选为 150°CX30min。
[0023] 本发明的阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶符合我国煤炭行业标准MT6681997《煤矿用 阻燃钢丝绳芯输送带技术条件》，其物理性能良好，阻燃抗静电性能优异，使用安全，可用于 煤矿井下。
【具体实施方式】
[0024] 下面通过【具体实施方式】进一步说明本发明的技术方案。
[0025]实施例1本发明所述阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶的制备及性能
[0026] 配方：以重量份计，所述覆盖胶由以下组分组成：C1280，BR20,氯化聚乙烯8,炭黑 N33030,氧化锌5,氧化镁4,硬脂酸1，磷酸醋类增塑剂5,防老剂4010/RD2. 5,阻燃剂（氧化 锑/氯化石蜡/硼酸锌/氢气化铝）40,阻燃润滑剂MB-20215,硫黄1. 3,促进剂NA-220. 7， 促进剂CZ0. 5。
[0027] 制备工艺：将上述各胶料组分在辊温为50°C的开炼机上混炼，混炼胶在平板硫化 机上硫化，硫化条件为150°CX30min。
[0028] 性能测试：测试上述工艺所制备覆盖胶的各项物理性能和阻燃抗静电性能，各项 物理性能均按相应国家标准测试，阻燃抗静电性能按MT450-1995测试，测试结果见表1。
[0029] 表1、阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶的性能
[0030]
[0032] 实施例2本发明所述阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶的制备及性能
[0033] 配方：以重量份计，所述覆盖胶由以下组分组成：C1260,BR15,氯化聚乙烯6,炭 黑N33025,氧化锌3,氧化镁2. 5,硬脂酸0. 8,磷酸醋类增塑剂4,防老剂4010/RD1. 5,阻燃 剂（氧化锑/氯化石蜡/硼酸锌/氢气化铝）30,阻燃润滑剂MB-20212,硫黄1. 1，促进剂 NA-220. 5,促进剂CZ0. 45。
[0034] 制备工艺：将上述各胶料组分在辊温为50°C的开炼机上混炼，混炼胶在平板硫化 机上硫化，硫化条件为150°CX30min。
[0035] 性能测试：测试上述工艺所制备覆盖胶的各项物理性能和阻燃抗静电性能，各项 物理性能均按相应国家标准测试，阻燃抗静电性能按MT450-1995测试，测试结果见表2。
[0036] 表2、阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶的性能
[0037]
[0038] 实施例3本发明所述阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶的制备及性能
[0039] 配方：以重量份计，所述覆盖胶由以下组分组成：C12100，BR30,氯化聚乙烯10,炭 黑N33040,氧化锌6,氧化镁6,硬脂酸2,磷酸醋类增塑剂7,防老剂4010/RD4,阻燃剂（氧 化锑/氯化石蜡/硼酸锌/氢气化铝）50,阻燃润滑剂MB-20220,硫黄1. 8,促进剂NA-221， 促进剂CZ0. 6。
[0040] 制备工艺：将上述各胶料组分在辊温为50°C的开炼机上混炼，混炼胶在平板硫化 机上硫化，硫化条件为150°CX30min。
[0041] 性能测试：测试上述工艺所制备覆盖胶的各项物理性能和阻燃抗静电性能，各项 物理性能均按相应国家标准测试，阻燃抗静电性能按MT450-1995测试，测试结果见表3。
[0042] 表3、阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶的性能
[0043]
[0044] 上文中提供了对本发明的具体描述以用于进行阐述和说明。但并非要穷举或者将 本发明限于所公开的精确形式。根据以上教导，可实现很多修改和变型。上述实施例被选 取用于最佳地解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域技术人员能够以不同的实 施例并利用适于特定预期用途的不同变型来最佳地利用本发明。
【主权项】
1. 一种煤矿用阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶，包括CR、BR、氯化聚乙烯、炭黑、氧化锌、硬 脂酸、增塑剂、防老剂、阻燃剂、阻燃润滑剂、硫磺、促进剂NA-22和促进剂CZ。2. 根据权利要求1所述的覆盖胶，其特征在于，所述炭黑为炭黑N330。3. 根据权利要求1或2所述的覆盖胶，其特征在于，所述增塑剂为磷酸酯类增塑剂。4. 根据权利要求1-3任一项所述的覆盖胶，其特征在于，所述防老剂为防老剂4010/ RD〇5. 根据权利要求1-4任一项所述的覆盖胶，其特征在于，所述阻燃剂为氧化锑、氯化石 蜡、硼酸锌和氢氧化铝。6. 根据权利要求1-5任一项所述的覆盖胶，其特征在于，所述阻燃润滑剂为阻燃润滑 剂MB-202。7. 根据权利要求1-6任一项所述的覆盖胶，其特征在于，以重量份计，所述覆盖胶由以 下组分组成：C1260-100，BR10-30,氯化聚乙烯6-10,炭黑N33020-40,氧化锌3-7,氧化镁 2-6,硬脂酸0. 5-2,磷酸醋类增塑剂3-7,防老剂4010/RD1. 5-4,阻燃剂（氧化锑/氯化石蜡 /硼酸锌/氢气化铝）30-50,阻燃润滑剂MB-20210-20,硫黄0. 8-2,促进剂NA-220. 5-1，促 进剂 CZ0. 3-0. 6。8. 根据权利要求7所述的覆盖胶，其特征在于，以重量份计，所述覆盖胶由以下组分组 成：C1280，BR20,氯化聚乙烯8,炭黑N33030,氧化锌5,氧化镁4,硬脂酸1，磷酸醋类增塑 剂5,防老剂4010/RD2. 5,阻燃剂（氧化锑/氯化石蜡/硼酸锌/氢气化铝）40,阻燃润滑剂 MB-20215,硫黄 1. 3,促进剂NA-220. 7,促进剂CZ0. 5。9. 如权利要求1-8任一项所述覆盖胶的制备方法，包括：将所述胶料在辊温为45-55°C 的开炼机上混炼，混炼胶在平板硫化机上硫化。10. 根据权利要求9所述制备方法，其特征在于，所述硫化条件为 (120-180)1：X(20-40)min，优选为 15(TCX30min。
【专利摘要】本发明公开了一种煤矿用阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶，包括CR、BR、氯化聚乙烯、炭黑、氧化锌、硬脂酸、增塑剂、防老剂、阻燃剂、阻燃润滑剂、硫磺、促进剂NA-22和促进剂CZ。本发明的阻燃钢丝绳芯输送带覆盖胶符合我国煤炭行业标准MT6681997《煤矿用阻燃钢丝绳芯输送带技术条件》，其物理性能良好，阻燃抗静电性能优异，使用安全，可用于煤矿井下。
【IPC分类】C08K3/22, C08K3/38, C08L11/00, C08L23/28, C08L9/00, C08K3/04, C08K5/09
【公开号】CN105273264
【申请号】CN201410240017
【发明人】李辉
【申请人】无锡威顺金属制品有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年5月30日