本发明专利技术公开了一种用于汽车多楔带的楔胶材料，由下述重量份的物质组成：氯丁橡胶100、氧化镁4‑6、硬脂酸1‑2、防老剂ODA 1‑5、多功能母胶5‑8、炭黑30‑40、导电炭黑 10‑15、碳纳米管0.1‑3、尼龙短纤维10‑20、芳烃油5‑10、氧化锌5‑8、抗静电剂1‑3；及其制备方法。本发明专利技术具有较低的静电压值，而且还有较优的动态疲劳，使用寿命及皮带在整个寿命内都保持较低的静电压值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及橡胶传动带
，尤其是一种用于汽车多楔带的楔胶材料，及其制备方法。
技术介绍
汽车多楔带是用于驱动发动机辅助装置（水泵、发电机、空调压缩机等）的一种橡胶汽车配件，传动原理为摩擦传动，即楔的两个侧面与带轮的轮槽进行摩擦配合来传递功率，具有传动功率高和节省空间等优点，但同时传动带与轮子摩擦传动的过程中由于构成两者材料的导电性差异很大，带体在高速运转时两者界面不断的发生接触、分离而引起表面的电荷转移，就会使得多楔带的带体表面会积蓄静电，如果这些静电不能够被及时的疏导掉，当其积累到一定程度后就会产生一些安全隐患，据研究当静电压达到3KV时就能引燃汽油和空气的混合物从而造成严重的安全事故，并且随着现代发动机设计向着紧凑化发展，一条多楔带最多要带动6-7个带轮，这样两者接触摩擦机会的增大使得由静电引起安全事故的可能性也逐渐增大；另外汽车内部有许多电子设备，如行车电脑等，静电产生的电磁波会对其干扰，影响这些设备的可靠性，因此汽车多楔带具有一定的抗静电性能是非常有必要的也是未来汽车传动带发展的一个趋势。在橡胶传动带领域中抗静电性能目前应用在V带和输送带的最为广泛，在汽车抗静电多楔带这一
里有以下技术难点：使橡胶材料具有一定的抗静电性能，最有效而简单的方法就是加入疏导静电的物质，比如说高比表面积的乙炔炭黑，一般来讲要使橡胶材料具有抗静电性能导电炭黑的添加质量份数至少为30份（橡胶质量份数为100）左右，但由于导电炭黑为一些结构度比较高、比表面积比较大的细粒子炭黑，所以会引起在混炼过程中不好分散，加工性能差，做成楔胶后由于炭黑间的强作用力会在动态运转过程中疲劳生热过大引起早期的破坏，出现裂纹使用寿命较短。传统的汽车多楔带多为有顶布，在带体运转过程中顶布绕过带轮时极易产生静电且不易疏导，虽可用抗静电胶对该布进行处理但效果欠佳，如用橡胶材料代替顶布在硫化过程中由于线绳收缩容易引起成品带背有线印子甚至裂纹影响外观和产品质量，特别是对于门尼粘度较低的氯丁胶做主体材料时更为明显，因此该层橡胶材料的厚度和成型工艺对产品的质量和性能有很重要的影响。中国专利CN203570919公开了一种抗静电汽车多楔带，其楔体部位至少设有一层导电纤维层，以此来降低弹性体表面摩擦系数降低带体与带轮摩擦产生的静电几率，但该方法制备过程复杂且在使用过程中导电纤维层易与楔体产生动态屈挠分离，影响产品使用寿命。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出一种用于汽车多楔带的楔胶材料，组成新颖巧妙，具备抗静电性能。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种用于汽车多楔带的楔胶材料，由下述重量份的物质组成：氯丁橡胶100氧化镁4-6硬脂酸1-2防老剂ODA1-5多功能母胶5-8炭黑30-40导电炭黑10-15碳纳米管0.1-3尼龙短纤维10-20芳烃油5-10氧化锌5-8抗静电剂1-3。进一步地，尼龙短纤维的长度为2mm。一种如上所述楔胶材料的制备方法，包括以下过程：在30℃～60℃，加入氯丁橡胶、尼龙短纤维、多功能母胶、导电炭黑及碳纳米管，第一步混炼1-3分钟，再加入氧化镁、硬脂酸、防老剂ODA、炭黑及芳烃油进行第二步混炼，温度达100-120℃时排胶，最后加入氧化锌和抗静电剂混炼8-16分钟。进一步地，第一步混炼是在密炼机中进行。进一步地，第二步混炼是在开炼机上进行。一种汽车多楔带的制备方法，使用上述制备的楔胶材料，采用无顶布工艺进行成型操作，厚度为0.4-0.8mm，成型排线张力为20-60N，绕线速度为80-150m/min。本专利技术所述的重量份为本领域常用质量单位，可以是克、公斤、吨等。本专利技术采用在通用合成橡胶中抗静电性能较好氯丁橡胶作为楔胶材料的主体橡胶，同时氯丁胶具有优异的耐热性、耐屈挠性及阻燃性能等。本专利技术的楔胶材料加入了导电炭黑和碳纳米管，其目的为保证产品的抗静电性能外还具有良好的加工性能及动态使用性能，因为碳纳米管表面的碳原子的P电子能形成大范围的离域π键，共轭效应显著因此具有非常优异的电学性质，且属于纳米材料，相比传统的导电炭黑在橡胶中添加较少量就能形成填料网络从而达到满意的抗静电效果，因此综合产品生产工艺、性能及成本，本专利技术添加导电炭黑和碳纳米管的混合物来解决前述技术难点。本专利技术用原材料均可从市场获得。楔胶材料制备方法为：先采用密炼机混炼，初始密炼机室温度为30-60℃，加入氯丁橡胶、尼龙短纤维、多功能母胶、导电炭黑及碳纳米管，混炼1-3分钟，然后加入氧化镁、硬脂酸、防老剂、炭黑N550及芳烃油进行混炼，温度达100-120℃时排胶，最后在开炼机上加入氧化锌和抗静电剂混炼8-16分钟。本专利技术还包括汽车抗静电多楔带成型制作过程：用上述楔胶材料带体常规顶布成型，其厚度为0.4-0.8mm，成型排线张力在20-60N之间，绕线速度在80-150m/min之间，然后经过硫化、冷却、脱模、切割、打磨工序，制得综合性能优异的汽车抗静电多楔带，其在使用过程中带体表面的静电压值小于0.5KV，实际使用寿命在10万公里以上。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：具有较低的静电压值，而且还有较优的动态疲劳，使用寿命及皮带在整个寿命内都保持较低的静电压值。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本专利技术的保护范围有任何的限制作用。实施例1一种用于汽车多楔带的楔胶材料，具体组成和质量份数为：氯丁橡胶100份氧化镁6份硬脂酸2份防老剂ODA3份多功能母胶T-100：6份炭黑55035份导电炭黑XC-7212份碳纳米管0.5份2mm尼龙短纤维：15份芳烃油6份氧化锌5份抗静电剂AP43份楔胶材料的制备过程为：初始密炼机室温度为50℃，加入氯丁橡胶、尼龙短纤维、多功能母胶、导电炭黑及碳纳米管，混炼2分钟，然后加入氧化镁、硬脂酸、防老剂、炭黑N550及芳烃油进行混炼，温度达115℃时排胶，最后在开炼机上加入氧化锌和抗静电剂混炼12分钟。汽车抗静电多楔带成型过程为：用上述楔胶材料代替常规顶布成型，其厚度为0.4mm，成型排线张力在30N，绕线速度在112m/min之间，然后经过硫化、冷却、脱模、切割、打磨工序，制得汽车抗静电多楔带。实施例2一种用于汽车多楔带的楔胶材料，具体组成和质量份数为：氯丁橡胶100份氧化镁5份硬脂酸1份防老剂ODA3份多功能母胶T-100：7份炭黑55040份导电炭黑XC-7215份碳纳米管1份2mm尼龙短纤维：13份芳烃油5份氧化锌5份抗静电剂AP43份楔胶材料的制备为：初始密炼机室温度为51℃，加入氯丁橡胶、尼龙短纤维、多功能母胶、导电炭黑及碳纳米管，混炼3钟，然后加入氧化镁、硬脂酸、防老剂、炭黑N550及芳烃油进行混炼，温度达120℃排胶，最后在开炼机上加入氧化锌和抗静电剂混炼10分钟。汽车抗静电多楔带成型过程为：用上述楔胶材料代替常规顶布成型，其厚度为0.5m，成型排线张力在42N,绕线速度在125m/min之间，然后经过硫化、冷却、脱模、切割、打磨工序，制得汽车抗静电多楔带。实施例3一种用于汽车多楔带的楔胶材料，具体组成和质量份数为：氯丁橡胶100份氧化镁5份硬脂酸1份防老剂ODA4份多功能母胶T-100：8份炭黑55035份导电炭黑XC-7210份碳本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于汽车多楔带的楔胶材料，其特征在于：由下述重量份的物质组成：氯丁橡胶 100氧化镁 4‑6硬脂酸 1‑2防老剂ODA 1‑5多功能母胶 5‑8炭黑 30‑40导电炭黑 10‑15碳纳米管 0.1‑3尼龙短纤维 10‑20芳烃油 5‑10氧化锌 5‑8抗静电剂 1‑3。
【技术特征摘要】
1.一种用于汽车多楔带的楔胶材料，其特征在于：由下述重量份的物质组成：氯丁橡胶100氧化镁4-6硬脂酸1-2防老剂ODA1-5多功能母胶5-8炭黑30-40导电炭黑10-15碳纳米管0.1-3尼龙短纤维10-20芳烃油5-10氧化锌5-8抗静电剂1-3。2.如权利要求1所述楔胶材料，其特征在于：尼龙短纤维的长度为2mm。3.一种如权利要求1所述楔胶材料的制备方法，其特征在于：包括以下过程：在30℃～60℃，加入氯丁橡胶、尼龙短纤维、多功能母胶、导电炭黑及碳纳米管，第一步混炼...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘建茂，吴贻珍，
申请(专利权)人：无锡市贝尔特胶带有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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