一种高耐磨输送带用覆盖层胶料制造技术

本发明专利技术公开了一种高耐磨输送带用覆盖层胶料，属于橡胶技术领域。所述胶料按质量份数计，原料包括以下组分：TBIR30

【技术实现步骤摘要】
一种高耐磨输送带用覆盖层胶料


[0001]本专利技术涉及橡胶
，特别是涉及一种高耐磨输送带用覆盖层胶料。

技术介绍

[0002]随着冶金、建材、矿山、港口等各行业的提产增效，输送带的使用单位会对输送系统的工况参数进行调整，对于提高单位运行效率最直接的调整方式就是提高运行带速，带速提高一倍，运行效率就对应提高一倍。随着带速的提高，输送带的运载量会成倍提高，这样使用寿命就会大大降低或者是减半。再有，因为带速的提高，落料处物料与输送带的相对速度加大，物料与带体的相对摩擦力增加，就加剧了输送带的磨损，使输送带的使用寿命进一步降低。但考虑到更换成本等问题，使用单位又对输送带的使用寿命有着严苛的要求，要求即使提高输送带的运行带速，也尽量不降低其使用寿命，这种极苛刻的要求就对输送带的耐磨性能提出了更高的要求。而要提高输送带的耐磨损性能，常用的方法是在输送带表面覆盖一层耐磨损的覆盖层。
[0003]目前，国际相关标准中对输送带覆盖层耐磨性的最低磨耗值为70mm3，但是这个指标要求无法满足一些极苛刻磨损条件(超高带速条件)下的使用需求。因此，开发出一种适应极苛刻磨损条件(超高带速条件)的高耐磨输送带用覆盖层胶料势在必行。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种高耐磨输送带用覆盖层胶料，以解决上述现有技术存在的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]本专利技术的技术方案之一：一种高耐磨输送带用覆盖层胶料，按质量份数计，原料包括以下组分：反式<br/>‑
1,4
‑
丁二烯
‑
异戊二烯共聚橡胶(TBIR)30
‑
70份、稀土顺丁橡胶70
‑
30份、氧化锌5
‑
8份、硬脂酸1
‑
2.5份、防老剂2
‑
4份、石蜡2
‑
4份、炭黑40
‑
60份、芳纶短纤维3
‑
15份、芳烃油5
‑
15份、偶联剂si
‑
691
‑
5份、促进剂2
‑
4份、硫磺1.5
‑
3份，所述反式
‑
1,4
‑
丁二烯
‑
异戊二烯共聚橡胶和所述稀土顺丁橡胶的质量份数之和为100份。
[0007]反式
‑
1,4
‑
丁二烯
‑
异戊二烯共聚橡胶(简称反式丁戊橡胶，TBIR)由丁二烯和异戊二烯两种结构单元组成，具有高反式
‑
1,4
‑
结构，分子链柔顺，玻璃化温度低，可以改善天然橡胶、顺丁橡胶、丁苯橡胶等通用橡胶并用胶的相容性和共硫化特性及其填料分散性，其耐疲劳性能和耐磨性能优异、滚动阻力和生热低。
[0008]稀土顺丁橡胶又称钕系顺丁橡胶，是以稀土金属钕为主体的催化体系聚合的一种顺丁橡胶，稀土顺丁橡胶具有链结构规整、线性好、平均分子量高、分子量分布可调的结构，具有强度高、耐屈挠、低生热、抗湿滑及滚动阻力低等特点，在胶料体系中加入稀土顺丁橡胶，稀土顺丁橡胶优异的抗屈挠性能、抗湿滑性能，以及低滚动阻力等特点可有效提高胶料的使用耐久性能和高速条件下的耐磨损性能。
[0009]偶联剂si
‑
69由于其分子中含有s，所以在硫化过程中可参与交联反应，同时偶联
剂si
‑
69还可以改善炭黑和芳纶短纤维的表面活性。有助于二者在胶料体系中的分散。
[0010]进一步地，上述胶料的原料还包括以下质量份数的组分：改性氧化石墨烯3
‑
5份、改性碳化硼10
‑
15份、纳米耐磨填料15
‑
20份。
[0011]进一步地，所述防老剂为防老剂RD和防老剂4010的混合物，防老剂RD和防老剂4010的质量比为1:0.5
‑
2；所述促进剂为促进剂CZ和促进剂DM的混合物，促进剂CZ和促进剂DM的质量比为1:0.5
‑
2。
[0012]进一步地，所述芳纶短纤维的长度为3～5mm。
[0013]进一步地，所述改性氧化石墨烯的制备方法为：将氧化石墨烯加入到无水乙醇中，超声分散1
‑
3h，得到氧化石墨烯分散液；将所述氧化石墨烯分散液的pH值调节为2
‑
3，加入KH570乙醇混合溶液，加热反应，离心，洗涤，干燥，得到所述改性氧化石墨烯。
[0014]进一步地，所述氧化石墨烯与无水乙醇的固液比为1g:100
‑
150mL，所述KH570乙醇混合溶液由KH570和质量浓度为95％的乙醇混合而成，所述氧化石墨烯与所述KH570乙醇混合溶液中KH570的质量比为1:2
‑
5，所述加热反应的温度为60
‑
70℃，时间为5
‑
7h。
[0015]进一步地，通过在所述氧化石墨烯分散液中加入盐酸溶液将氧化石墨烯分散液的pH值调节为2
‑
3。
[0016]进一步地，制备KH570乙醇混合溶液时，所述KH570和质量浓度为95％的乙醇的质量比为1:20
‑
30。
[0017]进一步地，所述改性碳化硼的制备方法为：将碳化硼焙烧、冷却、研磨，过200
‑
250目筛，得到碳化硼微粉；将所述氮化硼微粉加入到甲苯二异氰酸酯丙酮溶液中，在氮气氛围下加热反应，反应结束后冷却、过滤、洗涤、真空干燥，得到所述改性氮化硼。
[0018]进一步地，所述焙烧的温度为300
‑
350℃，时间为1
‑
2h；所述氮化硼微粉与甲苯二异氰酸酯丙酮溶液的固液比为1g:8
‑
12mL，所述加热反应的温度为80
‑
90℃，时间为5
‑
8h。
[0019]进一步地，所述甲苯二异氰酸酯丙酮溶液中甲苯二异氰酸酯的浓度为1
‑
3wt.％。
[0020]进一步地，所述纳米耐磨填料由质量比为1:1的纳米金刚石粉和纳米二氧化硅组成。
[0021]本专利技术的技术方案之二：一种上述高耐磨输送带用覆盖层胶料的制备方法，包括以下步骤：按质量份数称取各原料，先将反式
‑
1,4
‑
丁二烯
‑
异戊二烯共聚橡胶和稀土顺丁橡胶薄通5
‑
15遍，然后依次加入氧化锌、硬脂酸、防老剂、石蜡、炭黑、芳纶短纤维、偶联剂si
‑
69、芳烃油，混炼均匀，最后加入促进剂、硫黄，再次混炼均匀，然后薄通4
‑
8遍、下片、停放、裁片、硫化，得到所述高耐磨输送带用覆盖层胶料。
[0022]进一步地，所述停放的时间为12h。
[0023]进一步地，所述硫化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高耐磨输送带用覆盖层胶料，其特征在于，按质量份数计，原料包括以下组分：反式
‑
1,4
‑
丁二烯
‑
异戊二烯共聚橡胶30
‑
70份、稀土顺丁橡胶70
‑
30份、氧化锌5
‑
8份、硬脂酸1
‑
2.5份、防老剂2
‑
4份、石蜡2
‑
4份、炭黑40
‑
60份、芳纶短纤维3
‑
15份、芳烃油5
‑
15份、偶联剂si
‑
691
‑
5份、促进剂2
‑
4份、硫磺1.5
‑
3份，所述反式
‑
1,4
‑
丁二烯
‑
异戊二烯共聚橡胶和所述稀土顺丁橡胶的质量份数之和为100份。2.如权利要求1所述的高耐磨输送带用覆盖层胶料，其特征在于，还包括以下质量份数的组分：改性氧化石墨烯3
‑
5份、改性碳化硼10
‑
15份、纳米耐磨填料15
‑
20份。3.如权利要求1
‑
2任一项所述的高耐磨输送带用覆盖层胶料，其特征在于，所述防老剂为防老剂RD和防老剂4010的混合物，防老剂RD和防老剂4010的质量比为1:0.5
‑
2；所述促进剂为促进剂CZ和促进剂DM的混合物，促进剂CZ和促进剂DM的质量比为1:0.5
‑
2。4.如权利要求2所述的高耐磨输送带用覆盖层胶料，其特征在于，所述改性氧化石墨烯的制备方法为：将氧化石墨烯加入到无水乙醇中，超声分散1
‑
3h，得到氧化石墨烯分散液；将所述氧化石墨烯分散液的pH值调节为2
‑
3，加入KH570乙醇混合溶液，加热反应，离心，洗涤，干燥，得到所述改性氧化石墨烯。5.如权利要求4所述的高耐磨输送带用覆盖层胶料，其特征在于，所述氧化石墨烯与无水乙醇的固液比为1g:100
‑
150mL，所述KH570乙醇混合溶液由KH570和质量浓度为95％的乙醇混合而成，所述氧化石墨烯与所述KH570乙醇混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪星，刘权寅，李战旗，张松年，张博刚，
申请(专利权)人：保定三源橡胶有限公司，
类型：发明
国别省市：