【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及同步带领域，具体涉及一种双面齿同步带的制作方法。
技术介绍
1、同步带是一根内周表面设有等间距齿的环形带，转动时，通过带齿和齿轮的齿槽啮合来传递动力。同步带综合了带传动、链传动和齿轮传动各自的优点，具有传动效率高、传动比准确、传动比范围大、传动平稳、对轴作用力小、噪音小、节能等优点。而双面齿同步带主要用于双面传动，有同步、同时、双效率特点。
2、早期的同步带主体多是采用聚氨酯材料制造，聚氨酯具有弹性好、工艺简单、成型方便。但是，聚氨酯的耐热性较差，在70℃左右就容易发粘，当温度更高时，聚氨酯材料很容易发软；并且耐腐蚀性表现不足，在较为恶劣的环境下容易水解，导致同步带的强度明显下降，这严重限制了在同步带上的应用。
3、因此，为了增强聚氨酯的性能，使其能够在同步带的应用中有更好的表现，需要对于聚氨酯材料进行一系列的改性。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的是提供一种双面齿同步带的制作方法。
2、本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：
3、一种双面齿同步带的制作方法，包括以下步骤：
4、步骤1，制备多孔碳化硅钪微球：
5、将乙酸钪在去离子水内混合并搅拌均匀，加入活性炭颗粒，超声分散均匀，形成活性炭分散液，逐滴加入硅酸四乙酯溶液，升温反应，反应结束后将产物干燥，然后在马弗炉内烧结，得到多孔碳化硅钪微球；
6、步骤2，制备氨基化多孔碳化硅钪微球：
7、将多
8、步骤3，制备缩水甘油醚改性聚氨酯预聚物：
9、将聚四氢呋喃醚二醇先进行真空除水，然后与2-羟基苯基缩水甘油醚混合，得到混合反应中间液；然后向混合反应中间液内加入二环己基甲烷二异氰酸酯和催化剂，进行预聚合反应，得到缩水甘油醚改性聚氨酯预聚物；
10、步骤4，制备改性聚氨酯：
11、向缩水甘油醚改性聚氨酯预聚物内加入n,n-二甲基甲酰胺降粘，搅拌均匀之后，加入扩链剂和改性剂氨基化多孔碳化硅钪微球，保温搅拌反应后静置，即得到改性聚氨酯；
12、步骤5，制备双面齿同步带：
13、将改性聚氨酯置于含有金属抗拉体的模具内，在模具内经过升温加压处理后，成型并脱模，即得到所需要的双面齿同步带。
14、优选地，所述步骤1中，活性炭颗粒的粒径为10-20μm，乙酸钪、活性炭颗粒与去离子水的质量比是0.22-0.44:1:20-30。
15、优选地，所述步骤1中，硅酸四乙酯溶液为硅酸四乙酯的乙醇溶液，硅酸四乙酯和乙醇的质量比是1:1.5-2.5；硅酸四乙酯溶液和活性炭分散液的质量比是0.35-0.55:1。
16、优选地，所述步骤1中，硅酸四乙酯溶液的滴加速度为40-60滴/分钟。
17、优选地，所述步骤1中，升温反应的温度为50-70℃，反应时间为2-3h；干燥是在80-100℃的烘箱内干燥。
18、优选地，所述步骤1中，马弗炉内烧结内烧结的温度为900-1000℃，烧结时间是3-5h，升温速度为3-6℃/min，烧结过程中通入惰性气体作为保护气。
19、优选地，所述步骤2中，过氧化氢溶液的质量百分数是20%-30%，在过氧化氢溶液中的处理温度为65-85℃，处理时间为2-5h；多孔碳化硅钪微球和过氧化氢溶液的质量比是1:10-20。
20、优选地，所述步骤2中，γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水溶液的质量百分数是2%-6%，羟基化多孔碳化硅钪微球和γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水溶液的质量比是1:10-20。
21、优选地，所述步骤2中，羟基化多孔碳化硅钪微球在γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水溶液中的处理温度为45-55℃，处理时间是5-10h。
22、优选地，所述步骤3中，聚醚多元醇真空除水的温度为110-120℃，真空除水后降温至55-60℃。
23、优选地，所述步骤3中，聚四氢呋喃醚二醇为聚四氢呋喃醚二醇2000，聚四氢呋喃醚二醇与2-羟基苯基缩水甘油醚的混合是在氮气的保护下进行，混合温度是55-60℃，混合时间是15-30min。
24、优选地，所述步骤3中，聚四氢呋喃醚二醇、二环己基甲烷二异氰酸酯与2-羟基苯基缩水甘油醚的质量比是60-80:24-36:5-10。
25、优选地，所述步骤3中，催化剂为有机锡催化剂，具体为二月桂酸二丁基锡，催化剂的加入量是聚四氢呋喃醚二醇质量的1%-5%。
26、优选地，所述步骤3中，预聚合反应的反应温度是85-90℃，反应时间是2-4h。
27、优选地，所述步骤4中，加入n,n-二甲基甲酰胺降粘至固含量为60%-80%；扩链剂为1,4-丁二醇，扩链剂加入量是缩水甘油醚改性聚氨酯预聚物质量的6%-10%；改性剂氨基化多孔碳化硅钪微球的加入量是缩水甘油醚改性聚氨酯预聚物质量的8%-16%。
28、优选地，所述步骤4中，加入扩链剂和改性剂后，在85-90℃下保温搅拌反应0.5-1h，然后再在75-95℃的温度下静置至少48h。
29、优选地，所述步骤5中，模具内升温至100-120℃，加压至15-20mpa。
30、本专利技术的有益效果为：
31、1、本专利技术制备了一种双面齿同步带，同步带的材料是以金属抗拉体作为骨架，辅以改性后的聚氨酯材料浇注而成。聚氨酯材料改性的过程是在聚氨酯的合成中加入2-羟基苯基缩水甘油醚以及引入氨基化多孔碳化硅钪微球，改性后的聚氨酯材料比现有常规的聚氨酯具有更高的力学强度、耐热性、耐磨性以及耐腐蚀性。
32、2、在聚四氢呋喃醚二醇和二环己基甲烷二异氰酸酯的预聚前，加入2-羟基苯基缩水甘油醚的目的是为了引入缩水甘油醚基以及羟基，聚四氢呋喃醚二醇和二环己基甲烷二异氰酸酯预聚反应后，会与2-羟基苯基缩水甘油醚中的羟基-oh再结合反应，得到含有缩水甘油醚基的聚氨酯预聚物。
33、3、在聚氨酯预聚物内加入扩链剂对于多余的-nco进行封端反应，同时加入改性剂与缩水甘油醚基结合，在聚合物中引入多孔微球。改性剂为氨基化多孔碳化硅钪微球，是表面富含氨基的多孔微球材料，通过氨基与缩水甘油醚基团的结合，从而引入至聚合物内。
34、4、本专利技术在聚氨酯内所引入的多孔微球为多孔碳化硅钪微球，其是通过在碳化硅的合成中引入钪元素，制备得到的碳化硅钪微球，该微球相比较于碳化硅微球对于聚氨酯的性能具有更好的增强表现，主要体现在力学强度、耐磨性以及耐腐蚀性方面。微球的表面经过表面处理引入氨基，与聚氨酯预聚合成过程中引入的缩水甘油醚基团结合，形成交联从而对聚氨酯完成改性。
35、
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1.一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤1中，活性炭颗粒的粒径为10-20μm，乙酸钪、活性炭颗粒与去离子水的质量比是0.22-0.44:1:20-30；硅酸四乙酯溶液为硅酸四乙酯的乙醇溶液，硅酸四乙酯和乙醇的质量比是1:1.5-2.5；硅酸四乙酯溶液和活性炭分散液的质量比是0.35-0.55:1；硅酸四乙酯溶液的滴加速度为40-60滴/分钟。
3.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤1中，升温反应的温度为50-70℃，反应时间为2-3h；干燥是在80-100℃的烘箱内干燥；马弗炉内烧结内烧结的温度为900-1000℃，烧结时间是3-5h，升温速度为3-6℃/min，烧结过程中通入惰性气体作为保护气。
4.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤2中，过氧化氢溶液的质量百分数是20%-30%，在过氧化氢溶液中的处理温度为65-85℃，处理时间为2-5h；多孔碳化硅钪微球和过氧化氢溶液的质量比是1
5.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤2中，γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水溶液的质量百分数是2%-6%，羟基化多孔碳化硅钪微球和γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水溶液的质量比是1:10-20；羟基化多孔碳化硅钪微球在γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水溶液中的处理温度为45-55℃，处理时间是5-10h。
6.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤3中，聚醚多元醇真空除水的温度为110-120℃，真空除水后降温至55-60℃。
7.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤3中，聚四氢呋喃醚二醇为聚四氢呋喃醚二醇2000，聚四氢呋喃醚二醇与2-羟基苯基缩水甘油醚的混合是在氮气的保护下进行，混合温度是55-60℃，混合时间是15-30min；聚四氢呋喃醚二醇、二环己基甲烷二异氰酸酯与2-羟基苯基缩水甘油醚的质量比是60-80:24-36:5-10。
8.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤3中，催化剂为有机锡催化剂，具体为二月桂酸二丁基锡，催化剂的加入量是聚四氢呋喃醚二醇质量的1%-5%；预聚合反应的反应温度是85-90℃，反应时间是2-4h。
9.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤4中，加入N,N-二甲基甲酰胺降粘至固含量为60%-80%；扩链剂为1,4-丁二醇，扩链剂加入量是缩水甘油醚改性聚氨酯预聚物质量的6%-10%；改性剂氨基化多孔碳化硅钪微球的加入量是缩水甘油醚改性聚氨酯预聚物质量的8%-16%；加入扩链剂和改性剂后，在85-90℃下保温搅拌反应0.5-1h，然后再在75-95℃的温度下静置至少48h。
10.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤5中，模具内升温至100-120℃，加压至15-20MPa。
...【技术特征摘要】
1.一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤1中，活性炭颗粒的粒径为10-20μm，乙酸钪、活性炭颗粒与去离子水的质量比是0.22-0.44:1:20-30；硅酸四乙酯溶液为硅酸四乙酯的乙醇溶液，硅酸四乙酯和乙醇的质量比是1:1.5-2.5；硅酸四乙酯溶液和活性炭分散液的质量比是0.35-0.55:1；硅酸四乙酯溶液的滴加速度为40-60滴/分钟。
3.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤1中，升温反应的温度为50-70℃，反应时间为2-3h；干燥是在80-100℃的烘箱内干燥；马弗炉内烧结内烧结的温度为900-1000℃，烧结时间是3-5h，升温速度为3-6℃/min，烧结过程中通入惰性气体作为保护气。
4.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤2中，过氧化氢溶液的质量百分数是20%-30%，在过氧化氢溶液中的处理温度为65-85℃，处理时间为2-5h；多孔碳化硅钪微球和过氧化氢溶液的质量比是1:10-20。
5.根据权利要求1所述的一种双面齿同步带的制作方法，其特征在于，所述步骤2中，γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水溶液的质量百分数是2%-6%，羟基化多孔碳化硅钪微球和γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水溶液的质量比是1:10-20；羟基化多孔碳化硅钪微球在γ-氨丙基三乙氧基硅烷的水溶液中的处理温度为45-55℃，处理时间是5-10h。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱杰，邓樱，沈光辉，黄海滨，
申请(专利权)人：宁波伏龙同步带有限公司，
类型：发明
国别省市：
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