一種阻燃耐熱輸送帶及其製備方法與流程
2024-04-16 00:49:05
1.本發明涉及橡膠輸送帶技術領域，尤其是一種阻燃耐熱輸送帶及其製備方法。
背景技術：
2.輸送帶作為一種低成本、高效率的輸送方式，被廣泛應用於港口、鋼鐵、採礦等行業，對於鋼鐵、水泥行業往往需要輸送帶具備較好的耐熱性能，而目前市面上的耐熱輸送帶一般不具備阻燃性能，輸送處於高溫狀態下甚至帶有明火的物料會造成安全隱患。
技術實現要素：
3.本發明的目的是在於克服、補充現有技術中存在的不足，提供一種阻燃耐熱輸送帶及其製備方法，輸送帶兼具阻燃和耐熱性能。
4.本發明採用的技術方案是：
5.一種阻燃耐熱輸送帶，其中：輸送帶包括骨架層、設置在骨架層上的貼膠層以及設置在貼膠上的覆蓋膠層，按重量份計，
6.所述貼膠層包括以下組分：丁苯橡膠30-60重量份、天然橡膠40-70重量份、補強填料30-50重量份、活性劑4-7重量份、防老劑4-8重量份、增容劑3-5重量份、粘合劑5-10重量份、硫化劑2.5-4.5重量份；
7.所述覆蓋膠層包括以下組分：乙華平橡膠50-80重量份、乙丙橡膠20-50重量份、補強填料30-60重量份、活性劑6-15重量份、防老劑5-10重量份、增塑劑3-8重量份、耐熱劑0.5-4重量份、阻燃劑30-50重量份、硫化劑5-13重量份。
8.優選的是，所述的阻燃耐熱輸送帶，其中：所述補強填料為白炭黑、炭黑n220、炭黑n330、炭黑n550中的一種或幾種；所述活性劑為氧化鋅與硬脂酸的混合物，所述氧化鋅與硬脂酸的質量比為2:1-1:1。
9.優選的是，所述的阻燃耐熱輸送帶，其中：所述防老劑為防老劑rd、防老劑6ppd、防老劑mb中的一種或幾種；所述增容劑為馬來酸酐接枝乙丙橡膠。
10.優選的是，所述的阻燃耐熱輸送帶，其中：所述粘合劑為粘合劑ra與粘合劑rs的混合物，所述粘合劑ra與粘合劑rs的質量比為2:1-1:1；所述硫化劑為硫黃、dcp、促進劑cz、促進劑dm、促進劑taic中的一種或幾種。
11.優選的是，所述的阻燃耐熱輸送帶，其中：所述乙華平橡膠為evm400、evm500、evm600、evm700中的一種或幾種。
12.優選的是，所述的阻燃耐熱輸送帶，其中：所述增塑劑為古馬隆樹脂、芳烴油、松焦油中的一種或幾種；所述耐熱劑為甲基丙烯酸鋅；所述阻燃劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂、氯化石蠟、三氧化二銻、硼酸鋅中的一種或幾種。
13.一種阻燃耐熱輸送帶的製備方法，其特徵在於：包括以下步驟：
14.步驟一、向密煉機投入乙華平橡膠50-80重量份、乙丙橡膠20-50重量份共混，隨後依次加入活性劑6-15重量份、防老劑5-10重量份、增塑劑3-8重量份、耐熱劑0.5-4重量份、
補強填料30-60重量份、阻燃劑30-50重量份，進行一段混煉，得到一段混煉膠；停放10h後，加入硫化劑5-13重量份，進行二段混煉，得到覆蓋膠；
15.步驟二、將丁苯橡膠30-60重量份、天然橡膠40-70重量份共混，隨後依次加入活性劑4-7重量份、防老劑4-8重量份、增容劑3-5重量份，補強填料30-50重量份、進行一段混煉，得到一段混煉膠；停放10h後，加入粘合劑5-10重量份、硫化劑2.5-4.5重量份，進行二段混煉，得到貼膠；
16.步驟三、將貼膠經過四輥壓延機與帆布骨架貼合，得到貼膠布，與經過冷餵料銷釘擠出機加工得到覆蓋膠膠片複合，得到阻燃耐熱輸送帶帶胚，再經硫化得到阻燃耐熱輸送帶成品帶。
17.優選的是，所述的阻燃耐熱輸送帶的製備方法，其中：步驟一中一段混煉的混煉溫度為135-150℃，混煉時間為170-250s；二段混煉的混煉溫度為100-110℃，混煉時間為130-160s。
18.優選的是，所述的阻燃耐熱輸送帶的製備方法，其中：步驟二中一段混煉的混煉溫度140-150℃，混煉時間160-220s；二段混煉的混煉溫度為90-105℃，混煉時間為150-190s。
19.優選的是，所述的阻燃耐熱輸送帶的製備方法，其中：步驟三中四輥壓延機的輥溫為100-110℃，壓延速度為3-8m/s。
20.本發明的優點：
21.(1)本發明的阻燃耐熱輸送帶及其製備方法，輸送帶包括骨架層、設置在骨架層上的貼膠層以及設置在貼膠上的覆蓋膠層，通過貼膠層和覆蓋膠層中各組分的協同作用，增強了輸送帶整體的防火耐熱性能，大大提高了輸送帶的使用壽命。
22.(2)本發明的阻燃耐熱輸送帶及其製備方法，通過在覆蓋膠中加入乙華平橡膠、乙丙橡膠、耐熱劑甲基丙烯酸鋅和適量的阻燃劑，確保覆蓋膠同時具備較好的阻燃和耐熱的性能；通過貼膠中加入增容劑馬來酸酐接枝乙丙橡膠，增強帶芯與覆蓋膠的粘合，確保使用過程中不出現脫層的問題；本發明的耐熱阻燃輸送帶兼具較好的阻燃和耐熱性能，與常規的耐熱輸送帶和阻燃輸送帶相比，更能適應惡劣條件的工況，延長輸送帶的使用壽命。
具體實施方式
23.下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。
24.實施例1
25.一種阻燃耐熱輸送帶的製備方法，其中：包括以下步驟：
26.步驟一、向密煉機投入乙華平橡膠50重量份、乙丙橡膠50重量份共混，隨後依次加入氧化鋅5重量份、硬脂酸3重量份、防老劑rd 3重量份、防老劑6ppd 3重量份、芳烴油4重量份、耐熱劑3重量份、n220 55重量份、氫氧化鋁20重量份、氫氧化鎂15重量份，進行一段混煉，混煉溫度為150℃，混煉時間為175s，得到一段混煉膠；停放10h後，加入硫化劑dcp 2.5重量份、促進劑taic 2.5重量份，進行二段混煉，混煉溫度為100℃，混煉時間為155s，得到覆蓋膠；
27.步驟二、丁苯橡膠30重量份、天然橡膠70重量份共混，隨後依次加入氧化鋅3重量份、硬脂酸1重量份、防老劑rd 2重量份、防老劑mb 2重量份、增容劑5重量份、n330 40重量份，進行一段混煉，混煉溫度為140℃，混煉時間為210s，得到一段混煉膠；停放10h後，粘合
劑ra 3重量份、粘合劑rs 3重量份、硫黃1.5重量份、促進劑cz 1重量份，進行二段混煉，混煉溫度為95℃，混煉時間為180s，得到貼膠；
28.步驟三、將貼膠經過四輥壓延機與帆布骨架貼合，輥溫110℃，壓延速度7m/s得到貼膠布，與經過冷餵料銷釘擠出機加工得到覆蓋膠膠片複合，得到阻燃耐熱輸送帶帶胚，再經硫化得到阻燃耐熱輸送帶成品帶。
29.實施例2
30.一種阻燃耐熱輸送帶的製備方法，其中：包括以下步驟：
31.步驟一、向密煉機投入乙華平橡膠80重量份、乙丙橡膠20重量份共混，隨後依次加入氧化鋅5重量份、硬脂酸3重量份、防老劑rd 3重量份、防老劑6ppd 2重量份、防老劑mb 2重量份、古馬隆樹脂5重量份、芳烴油3重量份、耐熱劑1重量份、n330 40重量份、氯化石蠟30重量份、氫氧化鋁10重量份、三氧化二銻2重量份，進行一段混煉，混煉溫度為150℃，混煉時間為200s，得到一段混煉膠；停放10h後，加入dcp 5重量份、taic 4重量份，進行二段混煉，混煉溫度為110℃，混煉時間為160s，得到覆蓋膠；
32.步驟二、丁苯橡膠60重量份、天然橡膠40重量份共混，隨後依次加入氧化鋅5重量份、硬脂酸2重量份、防老劑rd 2重量份、防老劑6ppd 1重量份、防老劑mb 2重量份、增容劑3重量份、n550 40重量份，進行一段混煉，混煉溫度140℃，混煉時間220s，得到一段混煉膠；停放10h後，加入粘合劑ra 6重量份、粘合劑rs 4重量份、硫黃2重量份、促進劑cz 1重量份、促進劑dm1重量份，進行二段混煉，混煉溫度為100℃，混煉時間為170s，得到貼膠；
33.步驟三、將貼膠經過四輥壓延機與帆布骨架貼合，輥溫100℃，壓延速度5m/s，得到貼膠布，與經過冷餵料銷釘擠出機加工得到覆蓋膠膠片複合，得到阻燃耐熱輸送帶帶胚，再經硫化得到阻燃耐熱輸送帶成品帶。
34.實施例3
35.一種阻燃耐熱輸送帶的製備方法，其中：包括以下步驟：
36.步驟一、向密煉機投入乙華平橡膠60重量份、乙丙橡膠40重量份共混，隨後依次加入氧化鋅6重量份、硬脂酸3重量份、防老劑rd 2重量份、防老劑6ppd 3重量份、防老劑mb 3重量份、松焦油5重量份、耐熱劑3重量份、n22040重量份、氯化石蠟20重量份、硼酸鋅10重量份、三氧化二銻2重量份，進行一段混煉，混煉溫度147℃，混煉時間230s，得到一段混煉膠；停放10小時後，加入dcp 4重量份、taic 3重量份，進行二段混煉，混煉溫度105℃，混煉時間150s，得到阻燃耐熱輸送帶覆蓋膠。
37.步驟二、丁苯橡膠50重量份、天然橡膠50重量份共混，隨後依次加入氧化鋅4重量份、硬脂酸2重量份、防老劑rd 1重量份、防老劑6ppd 3重量份、防老劑mb 2重量份、增容劑4重量份，進行一段混煉，混煉溫度145℃，混煉時間215s，得到一段混煉膠；停放10小時後，粘合劑ra 4重量份、粘合劑rs 4重量份、硫黃1.5重量份、促進劑cz 1.5重量份、促進劑dm 0.5重量份，進行二段混煉，混煉溫度103℃，混煉時間160s，得到阻燃耐熱輸送帶貼膠。
38.步驟三、將阻燃耐熱輸送帶貼膠經過四輥壓延機與帆布骨架貼合，輥溫100℃，壓延速度4m/s，得到貼膠布，與經過冷餵料銷釘擠出機加工得到覆蓋膠膠片複合，得到阻燃耐熱輸送帶帶胚，再經硫化得到阻燃耐熱輸送帶成品帶。
39.按astm標準測試實施例1-3和對比例得到的阻燃耐熱輸送帶的物理機械性能，測試結果見表1。
40.其中對比例1為常規阻燃輸送帶，對比例2為常規耐熱輸送帶。
41.表1覆蓋膠老化性能對比表
42.覆蓋膠老化性能對比例1對比例2實施例1實施例2實施例3拉伸強度/mpa15.515.815.516.215.9扯斷伸長率/％698649676648682老化後拉伸強度變化率/％20.414.115.111.412.3老化後扯斷伸長率變化率/％18.413.113.710.312.1
43.註：老化條件150℃*168h。
44.表2阻燃性能對比表
45.酒精噴燈測試火焰持續時間對比例1對比例2實施例1實施例2實施例3平均值/s5.35不滅5.122.114.19最大單值/s10.19不滅10.314.788.66
46.註：「不滅」指酒精噴燈火焰移開後，試樣明焰燃燒時間超過1分鐘仍不熄滅。
47.表3粘合性能對比表
48.粘合性能對比例1對比例2實施例1實施例2實施例3覆蓋膠與布層/n/mm10.19.39.610.39.1布層間/n/mm13.112.111.913.412.3
49.經過阻燃性能測試，上述對比例1及實施例1-3均滿足gb/t10822-2014《一般用途織物芯阻燃輸送帶》k2要求。
50.根據測試結果，可以發現本發明生產的阻燃耐熱輸送帶綜合阻燃和耐熱性能優於目前使用的常規阻燃輸送帶和耐熱輸送帶，可以滿足實際應用中阻燃和耐熱的要求，對輸送帶使用壽命有明顯的延長。
51.最後所應說明的是，以上具體實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照實例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。