CN103102598A - 一种耐高温钢丝绳芯输送带芯胶及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种耐高温钢丝绳芯输送带芯胶的制备方法。所述芯胶包括以下原料组分：乙丙橡胶100重量份，补强填充剂70~110重量份，硫化剂3~5重量份，硫化活性剂5~11.5重量份，增塑剂20~30重量份，防老剂2~4重量份，粘合剂3.8~4.2重量份；上述组分经一段混炼和二段混炼后即制得耐高温钢丝绳芯输送带芯胶。本发明所选定的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶的配方体系能够达到很好的效果，本发明的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶在使用后，既满足了水泥厂、钢厂输送物料对耐高温的要求，防止了芯胶过早老化而引起的芯胶与钢丝绳粘合力的大幅度下降，大大提高了输送带的使用寿命，实现了很好的经济效益。

Description

一种耐高温钢丝绳芯输送带芯胶及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种耐高温钢丝绳芯输送带芯胶的制备方法。

背景技术

近几年来中国经济的迅速发展，带动了像钢铁、水泥等基础行业的快速成长，钢铁、水泥行业的生产规模，产能也急剧提高，同时，这也对钢铁、水泥行业生产中物料运输的易耗品，同时也是关键部件——输送带提出了更多，更高的要求。

钢铁、水泥行业所输送物料具有高温性的特点，特殊情况下，瞬时温度能达到400~500℃，最高可达600℃，因此对于使用在这种高温环境下的输送带要选用耐热性能更好的乙丙橡胶做覆盖胶；而对于输送带的芯胶来说，更多的会选择粘合性能及工艺性能更好的天然橡胶和丁苯橡胶，然而这两种橡胶的缺点是耐热性能较差，在高温环境中使用时容易发生降解、老化，从而造成芯胶与覆盖胶的老化脱层或芯胶与钢丝绳粘合力下降，从而严重影响输送带的正常使用寿命。

为更好的提高耐高温钢丝绳芯输送带使用寿命、降低使用企业成本，保证其连续化生产过程，开发一种耐热性能及粘合性能都很好的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶就显得尤为迫切与必要。

发明内容

本发明的目的之一是克服现有技术中存在的不足，提供一种既能满足耐高温钢丝绳芯输送带的耐热性能要求，又具有很好粘合性能的钢丝绳芯胶。

本发明的另一目的是提供一种上述耐高温钢丝绳芯输送带芯胶的制备方法。

按照本发明提供的技术方案：一种耐高温钢丝绳芯输送带芯胶，其特征在于：包括以下原料组分：乙丙橡胶100重量份，补强填充剂70~110重量份，硫化剂3~5重量份，硫化活性剂5~11.5重量份，增塑剂20~30重量份，防老剂2~4重量份，粘合剂3.8~4.2重量份；上述组分经一段混炼和二段混炼后即制得耐高温钢丝绳芯输送带芯胶。

所述乙丙橡胶中第三单体的重量百分含量为2%~11%，乙烯的重量百分含量为52%~72%。

所述补强填充剂为白炭黑、炭黑N220、炭黑N330、炭黑N550、甲基丙烯酸共聚物和碳酸钙中的一种或几种的混合物。

所述硫化剂为硫磺和过氧化物DCP中的一种或几种的混合物。

所述硫化活性剂为氧化锌、硬脂酸和三烯丙基异三聚氰酸酯TAIC中的一种或几种的混合物。

所述增塑剂为石蜡油、古马隆和辛基酚醛BN-1中的一种或几种的混合物。

所述防老剂为防老剂RD、防老剂MB和防老剂BLE中的一种或几种的混合物。

所述粘合剂为橡胶粘合剂RA、橡胶粘合剂RS、硼酰化钴和橡胶粘合剂RE中的一种或几种的混合物。

一种耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶的制备方法，其特征在于：包括以下工序步骤：

（1）一段混炼：取100重量份的乙丙橡胶投入密炼机中，关上顶栓密炼2~3min；然后打开顶栓，往密炼机中投入70~110重量份的补强填充剂、5~15重量份的硫化活性剂、20~30重量份的增塑剂和2~4重量份的防老剂，关上顶栓继续密炼，待密炼机内温度到150~160℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：将冷却至室温的一段混炼胶投入密炼机中，再往密炼机中投入3~5重量份的硫化剂和0.8~3.5重量份的粘合剂，关上顶栓密炼，待密炼机内温度到90~110℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到二段混炼胶，即为耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶。

本发明与现有技术相比，优点在于：本发明从输送芯胶的耐老化性能、粘合性能及加工性能等方面综合考虑，所选定的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶的配方体系能够达到很好的效果，本发明的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶在使用后，既满足了水泥厂、钢厂输送物料对耐高温的要求，防止了芯胶过早老化而引起的芯胶与钢丝绳粘合力的大幅度下降，大大提高了输送带的使用寿命，实现了很好的经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

准备耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶制备用原料，具体包括：乙丙橡胶100重量份，炭黑N220 40重量份，白炭黑10重量份，碳酸钙 15重量份，甲基丙烯酸锌 5重量份，DCP 4重量份，硫磺1重量份，氧化锌 10重量份，硬脂酸1重量份，古马隆6重量份，酚醛树脂BN-1 4重量份，石蜡油10重量份，防老剂BLE 1重量份，防老剂MB 0.5重量份，防老剂RD 0.5重量份，粘合剂RA 1.2重量份, 粘合剂RE 2重量份, 硼酰化钴 1重量份。

耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶的制备方法包括以下工序步骤：

（1）一段混炼：将100重量份的乙丙橡胶投入密炼机中，密炼2min；然后打开顶栓，往密炼机中投入40重量份的炭黑N220、10重量份的白炭黑、15重量份的碳酸钙、5重量份的甲基丙烯酸锌、10重量份的氧化锌、1重量份的硬脂酸、6重量份的古马隆、4重量份的酚醛树脂BN-1、10重量份的石蜡油、1重量份的防老剂BLE、0.5重量份的防老剂MB和0.5重量份的防老剂RD，关上顶栓继续密炼5min，待密炼机内温度到150~160℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到一段混炼胶； 

（2）二段混炼：将冷却至室温的一段混炼胶与1重量份的硼酰化钴、1.2重量份的粘合剂RA、2重量份的粘合剂RE、4重量份的硫化剂DCP、1重量份的硫磺投入密炼机中，关上顶栓密炼4min，待密炼机内温度到90~110℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8mm进行出片，常温风机冷却，得到二段混炼胶，即为耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶。

实施例1制备得到的耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶的性能参数见表1。

表 1

老化条件：150℃*7d

实施例2

准备耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶制备用原料，具体包括：乙丙橡胶100重量份，炭黑N550 60重量份、白炭黑15重量份，碳酸钙30重量份、甲基丙烯酸锌5重量份、DCP2.7重量份，硫磺0.3重量份，氧化锌 4重量份，硬脂酸1重量份，古马隆4重量份，酚醛树脂BN-1 6重量份，石蜡油20重量份，防老剂BLE 1重量份，防老剂MB 1.5重量份，防老剂RD 1.5重量份, RA 1.5重量份、RS 1.5重量份，硼酰化钴 1.2重量份。

耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶的制备方法包括以下工序步骤：

（1）一段混炼：将100重量份的乙丙橡胶投入密炼机中，密炼3min；然后打开顶栓，往密炼机中投入60重量份的炭黑N550、15重量份的白炭黑、30重量份的碳酸钙、5重量份的甲基丙烯酸锌、4重量份的氧化锌、1重量份的硬脂酸、4重量份的古马隆、6重量份的酚醛树脂BN-1、20重量份的石蜡油、1重量份的防老剂BLE、1.5重量份的防老剂MB和1.5重量份的防老剂RD，关上顶栓继续密炼5min，待密炼机内温度到150~160℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：将冷却至室温一段混炼胶与1.2重量份的硼酰化钴、1.5重量份的粘合剂RA、1.5重量份的粘合剂RS、2.7重量份的硫化剂DCP和0.3重量份的硫磺投入密炼机中，关上顶栓密炼4min，待密炼机内温度到90~110℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8mm进行出片，常温风机冷却，得到二段混炼胶，即为耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶。

实施例2制备得到的耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶的性能参数见表2。

表 2

老化条件：150℃*7d

实施例3

准备耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶制备用原料，配方比例按重量份计：

乙丙橡胶100重量份，炭黑N330 50重量份、白炭黑15重量份，碳酸钙25重量份、甲基丙烯酸锌8重量份、DCP 3重量份，硫磺0.3重量份，三烯丙基异三聚氰酸酯TAIC 0.5重量份，氧化锌 10重量份，硬脂酸1重量份，酚醛树脂BN-1 4重量份，石蜡油20重量份，防老剂BLE 1重量份，防老剂MB 1.5重量份，防老剂RD 1.5重量份, RA 0.8重量份，RE 1.5重量份，硼酰化钴 1.5重量份。

耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶的制备方法包括以下工序步骤：

（1）一段混炼：将100重量份的乙丙橡胶投入密炼机中，密炼3min；然后打开顶栓，往密炼机中投入50重量份的炭黑N330、15重量份的白炭黑、25重量份的碳酸钙、8重量份的甲基丙烯酸锌、10重量份的氧化锌、1重量份的硬脂酸、0.5重量份的三烯丙基异三聚氰酸酯TAIC、4重量份的酚醛树脂BN-1、20重量份的石蜡油、1重量份的防老剂BLE、1.5重量份的防老剂MB和1.5重量份的防老剂RD，关上顶栓继续密炼5min，待密炼机内温度到150~160℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：将冷却至室温的一段混炼胶与1.5重量份的硼酰化钴、0.8重量份的粘合剂RA、1.5重量份的粘合剂RE、3重量份的硫化剂DCP和0.3重量份的硫磺投入密炼机中，关上顶栓密炼4min，待密炼机内温度到90~110℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8mm进行出片，常温风机冷却，得到二段混炼胶，即为耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶。

实施例3制备得到的耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶的性能参数见表3。

表 3

老化条件：150℃*7d

对比实施例

用丁苯橡胶做的普通耐高温钢丝绳芯输送带芯胶。

准备普通耐高温钢丝绳芯输送带芯胶的制备用原料，具体包括：丁苯橡胶1500 100重量份，炭黑N220 40重量份，炭黑N550 10重量份，白炭黑12重量份，硫磺2.5重量份，促进剂NS 1.7重量份，氧化锌 5重量份，氧化镁 1.5重量份，硬脂酸0.5重量份，古马隆5重量份，芳烃油10重量份，防老剂4010NA 1重量份，防老剂BLE 1重量份，防老剂RD 1重量份，粘合剂RA 3重量份，粘合剂RE 3重量份，粘合剂钴盐2重量份。

普通耐高温钢丝绳芯输送带芯胶的制备方法具体包括以下工序步骤：

（1）一段混炼：将100重量份的丁苯橡胶1500投入密炼机中，密炼3min；然后打开顶栓，往密炼机中投入40重量份的炭黑N220、10重量份的炭黑N550、12重量份的白炭黑、5重量份的氧化锌、1.5重量份的氧化镁、0.5重量份的硬脂酸、5重量份的古马隆、10重量份的芳烃油、1重量份的防老剂BLE，1重量份的防老剂4010NA和1重量份的防老剂RD，关上顶栓继续密炼5min，待密炼机内温度到110~130℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：将冷却至室温的一段混炼胶与2.5重量份的硫磺、1.7重量份的促进剂NS、3重量份的粘合剂RA、3重量份的粘合剂RE和2重量份的钴盐投入密炼机中，关上顶栓密炼3min，待密炼机内温度到90~100℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8mm进行出片，常温风机冷却，得到二段混炼胶，即为普通耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶。

对比实施例制备得到的普通耐高温输送带芯胶的性能参数见表4。

表 4

老化条件：150℃*7d

通过实施例1~3和对比实施例的比较可以看出：本发明的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶耐老化性能好，能够有效防止芯胶过早老化而引起的芯胶与钢丝绳粘合力的大幅度下降，大大提高了输送带的使用寿命，实现了很好的经济效益。

Claims (9)

1.一种耐高温钢丝绳芯输送带芯胶，其特征在于：包括以下原料组分：乙丙橡胶100重量份，补强填充剂70~110重量份，硫化剂3~5重量份，硫化活性剂5~11.5重量份，增塑剂20~30重量份，防老剂2~4重量份，粘合剂3.8~4.2重量份；上述组分经一段混炼和二段混炼后即制得耐高温钢丝绳芯输送带芯胶。

2.如权利要求1所述的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶，其特征在于：所述乙丙橡胶中第三单体的重量百分含量为2%~11%，乙烯的重量百分含量为52%~72%。

3.如权利要求1所述的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶，其特征在于：所述补强填充剂为白炭黑、炭黑N220、炭黑N330、炭黑N550、甲基丙烯酸共聚物和碳酸钙中的一种或几种的混合物。

4.如权利要求1所述的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶，其特征在于：所述硫化剂为硫磺和过氧化物DCP中的一种或几种的混合物。

5.如权利要求1所述的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶，其特征在于：所述硫化活性剂为氧化锌、硬脂酸和三烯丙基异三聚氰酸酯TAIC中的一种或几种的混合物。

6.如权利要求1所述的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶，其特征在于：所述增塑剂为石蜡油、古马隆和辛基酚醛BN-1中的一种或几种的混合物。

7.如权利要求1所述的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶，其特征在于：所述防老剂为防老剂RD、防老剂MB和防老剂BLE中的一种或几种的混合物。

8.如权利要求1所述的耐高温钢丝绳芯输送带芯胶，其特征在于：所述粘合剂为橡胶粘合剂RA、橡胶粘合剂RS、硼酰化钴和橡胶粘合剂RE中的一种或几种的混合物。

9.一种耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶的制备方法，其特征在于：包括以下工序步骤：

（1）一段混炼：取100重量份的乙丙橡胶投入密炼机中，关上顶栓密炼2~3min；然后打开顶栓，往密炼机中投入70~110重量份的补强填充剂、5~15重量份的硫化活性剂、20~30重量份的增塑剂和2~4重量份的防老剂，关上顶栓继续密炼，待密炼机内温度到150~160℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到一段混炼胶；

（2）二段混炼：将冷却至室温的一段混炼胶投入密炼机中，再往密炼机中投入3~5重量份的硫化剂和0.8~3.5重量份的粘合剂，关上顶栓密炼，待密炼机内温度到90~110℃时进行翻炼，翻炼后按厚度8~12mm进行出片，常温风机冷却，得到二段混炼胶，即为耐高温钢丝绳芯输送带用芯胶。