一种高强度耐油输送带及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高强度耐油输送带及其制备工艺，属于输送带技术领域，其技术方案要点是一种高强度耐油输送带，包括带芯、带芯胶以及覆盖胶，覆盖胶包含上覆盖胶和下覆盖胶，所述覆盖胶由包含以下原料聚合而成：丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶、聚酰胺纤维、高耐磨炭黑、硫化剂、促进剂、活化剂、增塑剂以及防老剂。本发明专利技术通过耐油性能好的丁腈橡胶与耐候性能好的三元乙丙橡胶以及高强度的聚酰胺纤维共混，以马来酸酐接枝三元乙丙橡胶作为增容剂，可以提高丁腈橡胶与三元乙丙橡胶的相容性，可以改善胶料的力学强度，提高胶料的粘合强度。

A High Strength Oil-Resistant Conveyor Belt and Its Preparation Technology

The invention discloses a high-strength oil-resistant conveyor belt and its preparation process, which belongs to the technical field of conveyor belt. The key technical scheme of the belt is a high-strength oil-resistant conveyor belt, which includes belt core, belt core rubber and covering glue. The covering glue comprises upper and lower covering glue. The covering glue is polymerized from the following raw materials: nitrile butadiene rubber, ethylene propylene terpolymer and maleic anhydride. EPDM, polyamide fiber, high wear-resistant carbon black, vulcanizing agent, accelerator, activator, plasticizer and antioxidant. By blending nitrile-butadiene rubber with EPDM rubber with good weatherability and high strength polyamide fiber, and using maleic anhydride grafted EPDM rubber as compatibilizer, the compatibility between nitrile-butadiene rubber and EPDM rubber can be improved, the mechanical strength of the rubber can be improved, and the adhesive strength of the rubber can be improved.

【技术实现步骤摘要】
一种高强度耐油输送带及其制备工艺
本专利技术涉及输送带
，更具体的说，它涉及一种高强度耐油输送带及其制备工艺。
技术介绍
输送带又称为运输带，是用于承载和运送物料的复合制品，广泛应用于水泥、焦化、冶金、化工、钢铁等行业中输送距离较短、输送量较小的场合；输送带的组成一般包含带芯、带芯胶以及覆盖胶；带芯是输送带的骨架，用于承受工作时的全部负荷，一般采用钢丝绳或者纤维织物；带芯胶位于带芯和覆盖胶之间，用于提高带芯与覆盖胶之间的粘结强度；覆盖胶是输送带的保护层，其与运送的货物直接接触，需要有较高的强度、耐磨性以及耐老化性能。根据输送带的使用用途，可以将其分为耐油输送带、耐热输送带、耐寒输送带、耐低温输送带、耐高温输送带、耐酸碱输送带、耐油输送带、阻燃输送带以及耐磨输送带等；由于普通的橡胶输送带与矿物油接触时，会发生溶胀的现象，降低输送带的使用寿命，因此当在运送一些含矿物油的物料时，需要使用能够抵抗矿物油侵蚀的耐油输送带。传统的耐油输送带主要是以耐油性能优异的丁腈橡胶为基材；但是由于丁腈橡胶是非结晶橡胶，其强度比较低，丁腈橡胶的纯胶硫化胶的拉伸强度仅为3-4.5MPa，无自补强性，必须经过补强后才有使用价值，经过炭黑补强后的硫化胶的拉伸强度可以达到25-30MPa，但是其仍满不能满足对强度要求比较高的场所使用，因此如何在提高输送带的耐油性能的同时提高其力学强度，是一个需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种高强度耐油输送带，其通过耐油性能好的丁腈橡胶与耐候性能好的三元乙丙橡胶以及高强度的聚酰胺纤维共混，以马来酸酐接枝三元乙丙橡胶作为增容剂，可以提高丁腈橡胶与三元乙丙橡胶的相容性，可以改善胶料的力学强度，提高胶料的粘合强度。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高强度耐油输送带，包括带芯、带芯胶以及覆盖胶，覆盖胶包含上覆盖胶和下覆盖胶，其特征在于：所述覆盖胶由包含以下重量份的原料聚合而成：丁腈橡胶50-60份、三元乙丙橡胶20-30份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶6-10份、聚酰胺纤维4-6份、高耐磨炭黑40-50份、硫化剂2-4份、促进剂1-2份、活化剂6-8份、增塑剂6-10份以及防老剂1-2份。通过采用上述技术方案，丁腈橡胶属于极性、不饱和橡胶，具有很好的耐油性、耐磨性以及粘结强度，但是其强度较低且耐臭氧以及耐候性差；而三元乙丙橡胶属于非极性、高饱和橡胶，具有很好的耐热性、耐老化以及耐候性；马来酸酐接枝三元乙丙橡胶作为增容剂可以提高丁腈橡胶与三元乙丙橡胶的相容性，并且与极性较强的聚酰胺纤维共混之后，可以改善胶料的力学强度，提高胶料的粘合强度。进一步地，所述马来酸酐接枝三元乙橡胶采用如下方法制备：以重量份数计：①接枝：将100份三元乙丙橡胶加入到转矩流变仪中，50-60s后再加入2.8-3份马来酸酐、0.2-0.24份过氧化二苯甲酰、2-2.4份甲基丙烯酸缩水甘油酯以及0.02-0.04份N,N-二甲基苯胺，在170-180℃的温度下，以60-70r/min的速度混合8-10min，得到一次接枝物；②纯化：取10份一次接枝物，将其浸入100-110份二甲苯中，加热至60-70℃，使其溶解后，再加入50-60份丙酮，以40-50r/min的速度搅拌得到沉淀物，将沉淀物经过真空抽滤后，得到二次接枝物；使二次接枝物在60-70℃的温度下，干燥10-12h，得到纯化的马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。通过采用上述技术方案，将马来酸酐通过引发剂过氧化二苯甲酰接枝到三元乙丙橡胶上，可以提高三元乙丙橡胶的极性，提高三元乙丙橡胶与丁腈橡胶的相容性；通过二缩三丙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯以及N,N-二甲基苯胺的作用，可以提高马来酸酐的接枝率，并且可以进一步提高三元乙丙橡胶与丁腈橡胶以及聚酰胺纤维的相容性，从而改善提高加工性能，提高覆盖胶的拉伸强度、耐热性以及耐老化性能；提高经过纯化处理后，可以去除马来酸酐接枝三元乙丙橡胶上未反应的马来酸酐单体，提高马来酸酐接枝三元乙丙橡胶的纯度，降低杂质对制品性能的影响。进一步地，所述硫化剂为重量比为3:1的硫磺以及过氧化物硫化剂。通过采用上述技术方案，硫磺作为常用的橡胶硫化剂，其与胶料的粘合性能好，其硫化速度快，硫化效率高；过氧化物硫化剂主要用于高饱和度的三元乙丙橡胶的硫化，可以提高其交联度，提高其力学性能。进一步地，所述过氧化物硫化剂为过氧化二异丙苯。通过采用上述技术方案，过氧化二异丙苯又称硫化剂DCP，可以提高制品的耐热性和耐候性。进一步地，所述促进剂为重量比为3:1的噻唑类促进剂以及次磺酰胺类促进剂。通过采用上述技术方案，噻唑类是酸性、准速级促进剂，促进速度较快，硫化平坦性好，过硫性小；次磺酰胺类属于酸、碱自我并用型，具有迟效性；硫化曲线平坦，硫化胶综合性能好，通过噻唑类促进剂与次磺酰胺类促进剂并用，具有协同作用，可以有效促进硫化剂的硫化作用。有效促进硫化剂的硫化作用。进一步地，所述噻唑类促进剂为2-巯基苯并噻唑，所述次磺酰胺类促进剂为N-氧联二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺。通过采用上述技术方案，2-巯基苯并噻唑与N-氧联二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺并用具有协同作用，硫化曲线平坦，可以有效促进硫化剂的硫化作用。进一步地，所述活化剂包含重量比为1.5:1的氧化锌和硬脂酸。通过采用上述技术方案，氧化锌可以作为金属氧化物硫化剂使用，硫化速度快，可以提高胶料的耐热性能；硬脂酸能促进氧化锌以及炭黑在橡胶中的分散度，改善加工性能；氧化锌与硬脂酸复配使用时，具有协同作用，提高硫磺的利用率，提高交联密度，提高硫化胶的耐老化性能。进一步地，所述增塑剂包含重量比为3:1的磷酸三甲苯酯以及煤焦油。通过采用上述技术方案，磷酸三甲苯酯(TCP)作为橡胶的增塑剂，可以提高制品的阻燃性能、耐热性能、耐油性以及点绝缘性能；煤焦油属于煤焦油系增塑剂，与橡胶的相容性好，含酚基以及活性氮化物，通过磷酸三甲苯酯与煤焦油并用，可以提高输送带的耐油性、耐热性以及耐老化性能。进一步地，所述防老剂为N-异丙基-N’-苯基对苯二胺、2-巯基苯并咪唑中的一种或它们的复合。通过采用上述技术方案，N-异丙基-N’-苯基对苯二胺以及2-巯基苯并咪唑作为橡胶的防老剂，可以有效的提高输送带的抗热氧老化性能。本专利技术的目的之二在于提供一种高强度输送带的制备工艺。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高强度输送带的制备工艺，包括如下步骤：(1)覆盖胶的制备：S1：塑练：取丁腈橡胶50-60份、三元乙丙橡胶20-30份以及马来酸酐接枝三元乙丙橡胶6-10份投入开炼机中，塑练温度为50-60℃，塑练时间为20-25min，得到塑练胶；S2：一段混炼：将塑练胶投入密炼机中，在125-135℃的温度下，密炼1-2min；然后投入炭黑40-50份、聚酰胺纤维4-6份、活化剂6-8份、防老剂1-2份以及增塑剂6-10份，密炼温度为140-150℃，翻炼3-5min后，出片，得到一段混炼胶；S3：二段混炼：将一段混炼胶、促进剂1-2份以及硫化剂2-4份再次投入密炼机中，密炼温度为130-140℃，翻炼3-5min，将辊距调整为6-10mm，出片，得到二段混炼胶；S4：出片：将二段混炼胶常温停放6-8h后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强度耐油输送带，包括带芯、带芯胶以及覆盖胶，覆盖胶包含上覆盖胶和下覆盖胶，其特征在于：所述覆盖胶由包含以下重量份的原料聚合而成：丁腈橡胶50‑60份、三元乙丙橡胶20‑30份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶6‑10份、聚酰胺纤维4‑6份、高耐磨炭黑40‑50份、硫化剂2‑4份、促进剂1‑2份、活化剂6‑8份、增塑剂6‑10份以及防老剂1‑2份。

【技术特征摘要】
1.一种高强度耐油输送带，包括带芯、带芯胶以及覆盖胶，覆盖胶包含上覆盖胶和下覆盖胶，其特征在于：所述覆盖胶由包含以下重量份的原料聚合而成：丁腈橡胶50-60份、三元乙丙橡胶20-30份、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶6-10份、聚酰胺纤维4-6份、高耐磨炭黑40-50份、硫化剂2-4份、促进剂1-2份、活化剂6-8份、增塑剂6-10份以及防老剂1-2份。2.根据权利要求1所述的一种高强度耐油输送带，其特征在于：所述马来酸酐接枝三元乙橡胶采用如下方法制备：以重量份数计：①接枝：将100份三元乙丙橡胶加入到转矩流变仪中，50-60s后再加入2.8-3份马来酸酐、0.2-0.24份过氧化二苯甲酰、1.2-1.4份二缩三丙二醇二丙烯酸酯、0.8-1份甲基丙烯酸缩水甘油酯以及0.02-0.04份N,N-二甲基苯胺，在170-180℃的温度下，以60-70r/min的速度混合8-10min，得到一次接枝物；②纯化：取10份一次接枝物，将其浸入100-110份二甲苯中，加热至60-70℃，使其溶解后，再加入50-60份丙酮，以40-50r/min的速度搅拌得到沉淀物，将沉淀物经过真空抽滤后，得到二次接枝物；使二次接枝物在60-70℃的温度下，干燥10-12h，得到纯化的马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。3.根据权利要求1所述的一种高强度耐油输送带，其特征在于：所述硫化剂为重量比为3:1的硫磺以及过氧化物硫化剂。4.根据权利要求3所述的一种高强度耐油输送带，其特征在于：所述过氧化物硫化剂为过氧化二异丙苯。5.根据权利要求1所述的一种高强度耐油输送带，其特征在于：所述促进剂为重量比为3:1的噻唑类促进剂以及次磺酰胺类促进剂。6.根据权利要求5所述的一种高强度耐油输送带，其特征在于：所述噻唑类促进剂为2-巯基苯并噻唑，所述次磺酰胺类促进剂为N-氧联二亚乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺。7.根据权利要求1所述的一种高强度耐油输送带，其特征在于：所述活化剂包含重量比为1.5:1的氧化锌和硬脂酸。8.根据权利要求1所述的一种高强度耐油输送带，其特征在于：所述增塑剂包含重量比为3:1的磷酸三甲苯酯以及煤焦油。9.根据权利要求1所述的一种高强度耐油输送带，其特征在于：所述防老剂为N-异丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：李连刚，李坤辉，
申请(专利权)人：青岛环球输送带有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37