CN114772162A - 一种耐油轻质输送带及耐油层的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及输送带技术领域，公开了一种耐油轻质输送带及耐油层的制备方法，从上至下依次包括耐油层、减震层、上包覆层、上支撑层、骨架层、下支撑层和下包覆层，耐油层由改性丁腈橡胶、氯丁橡胶、顺丁橡胶、碳黑、增塑剂、硫化剂和防老化剂组成。本发明用极性基团改性丁腈橡胶，并与氯丁橡胶、顺丁橡胶、碳黑、大分子增塑剂等搭配使用，耐油性、耐磨性、阻燃性、耐低温性能、抗湿滑性、耐疲劳性得以增强，通过将聚酯纤维与芳纶纤维混纺交错编制成骨架层，增强了输送带的热稳定性、化学稳定性、耐磨等机械特性，使得整体轻质输送带耐油性能得以提高的同时还能提高耐磨性。
Description
技术领域
本发明涉及输送带技术领域，尤其涉及一种耐油轻质输送带及耐油层的制备方法。
背景技术
轻型输送带用于各种物品的输送，是输送带中的精细产品，一般以棉、聚酰胺、聚酯纤维等织物作为骨架材料，以橡胶或塑料作为覆盖层，表面可以是光滑的，也可以有各种花纹，具有带体轻薄、尺寸稳定性好、精度高、色彩明快、张力高、安全无毒等特点。
然而普通的轻质输送带对各种油类、有机溶剂的忍耐性比较差，当运输比如饼干、糖果、糕点等含油类的物料时，由于油类对输送带体面胶具有溶胀性、侵蚀性，使得面胶体积增大、结构松弛、物理机械性能下降，最终将会导致产品的使用寿命缩短。
发明内容
为了能够提高轻质输送带表面的耐油性能，本发明的技术方案提供了一种耐油轻质输送带及耐油层的制备方法。技术方案如下：
本发明提供了一种耐油轻质输送带，从上至下依次包括耐油层、减震层、上包覆层、上支撑层、骨架层、下支撑层和下包覆层；耐油层的组分按重量份数计包括改性丁腈橡胶70～80份、氯丁橡胶5～10份、顺丁橡胶10～20份、碳黑2～5份、增塑剂5～10份、硫化剂8～15份、防老化剂1～5份。
优选的，改性丁腈橡胶采用氰基改性丁腈橡胶、酯基改性丁腈橡胶、酰胺基改性丁腈橡胶中的一种。
优选的，骨架层采用聚酯纤维与芳纶纤维混纺交错编制而成。
优选的，减震层采用无纺布、硅胶、PU凝胶中的一种，减震层内部设有多个减震球。
优选的，上支撑层和下支撑层的表面由不锈钢片组成，上支撑层和下支撑层内部均匀固定有支撑杆，支撑杆之间呈V字形连接，支撑杆的周围填充有碳纤维。
优选的，增塑剂采用聚丙烯酸酯、邻苯二甲酸二辛酯、萜烯树脂中的一种或几种。
优选的，硫化剂包括氧化镁、氧化锌、硫化剂HTDM或硫化剂PDM或硫化剂DCP。
优选的，防老化剂采用防老化剂RD、防老化剂DD、防老化剂DPPD、防老化剂4010NA/IPPD中的一种。
优选的，上包覆层和所述下包覆层均由聚酰胺纤维和聚酯纤维混纺编制而成。
本发明还提供了一种耐油层的制备方法，应用于该耐油轻质输送带上，包括以下步骤：
S1：将改性丁腈橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、防老化剂和增塑剂送入混炼机中在30～40℃下塑炼，混匀得到塑炼胶，等待3～6h备用；
S2：将碳黑加入塑炼胶中，密炼15～25min，密炼温度设为110～120℃；
S3：密炼好后排胶至开炼机中，排胶温度设为110～140℃；
S4：再加入硫化剂继续混炼得到母胶，混炼温度设为45～65℃；
S5：将母胶涂覆到减震层上，烘干硫化，冷却得到耐油层，硫化温度设为160～180℃，硫化时间设为15～25min，硫化压力设为15～25Mpa。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1)用极性基团改性丁腈橡胶，提高了丁腈橡胶对于非极性油类的耐油性，同时与氯丁橡胶、顺丁橡胶、碳黑、大分子增塑剂等搭配使用，耐油性、阻燃性、耐磨性、耐低温性能、抗湿滑性、耐疲劳性得以增强，延长了轻质输送带的使用寿命。
2)聚酯纤维与芳纶纤维混纺交错编制而成的骨架层，可以增强轻质输送带的热稳定性、化学稳定性、耐磨、阻燃等机械特性。
3)通过减震层中减震球的设计，可以均匀承担物料给予轻质输送带的压力，提高输送带的减震性能。
4)通过上支撑层和下支撑层中支撑杆的设计，可以加强轻质输送带的承载能力与稳定性。
具体实施方式
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本发明。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
本发明的一实施例，从上至下依次包括耐油层、减震层、上包覆层、上支撑层、骨架层、下支撑层和下包覆层。
本实施例中，耐油层的组分按重量份数计包括改性丁腈橡胶70～80份、氯丁橡胶5～10份、顺丁橡胶10～20份、碳黑2～5份、增塑剂5～10份、硫化剂8～15份、防老化剂1～5份；制备方法包括以下步骤：
S1：将改性丁腈橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、防老化剂和增塑剂送入混炼机中在30～40℃下塑炼，混匀得到塑炼胶，等待3～6h备用；
S2：将碳黑加入塑炼胶中，密炼15～25min，密炼温度设为110～120℃；
S3：密炼好后排胶至开炼机中，排胶温度设为110～140℃；
S4：再加入硫化剂继续混炼得到母胶，混炼温度设为45～65℃；
S5：将母胶涂覆到减震层上，烘干硫化，冷却得到耐油层，硫化温度设为160～180℃，硫化时间设为15～25min，硫化压力设为15～25Mpa。
本实施例中，改性丁腈橡胶采用氰基改性丁腈橡胶、酯基改性丁腈橡胶、酰胺基改性丁腈橡胶中的一种，其中，丁腈橡胶本身耐油性比较好，通过氰基、酯基、酰胺基等极性集团的改性，更能提高其对非极性油的耐油性能。由于丁腈橡胶本身弹性稍弱、耐低温性能较差、易受紫外线或臭氧作用导致老化，而氯丁橡胶有着良好的物理机械性能，耐油耐热耐燃耐日光耐臭氧，同时顺丁橡胶弹性高、耐磨耐寒耐曲挠，氯丁橡胶和顺丁橡胶的加入弥补了丁腈橡胶自身的缺点，三者搭配使用能在提高轻质输送带耐油性能的同时还可以增强耐寒耐热以及耐老化性能，延长了轻质输送带的使用寿命。
本实施例中，增塑剂采用聚丙烯酸酯、邻苯二甲酸二辛酯、萜烯树脂中的一种或几种，这种大分子增塑剂、碳黑等的加入，与顺丁橡胶、改性丁腈橡胶一起协同作用使得输送带的耐油性与耐磨性均得以增强；硫化剂包括氧化镁、氧化锌、硫化剂HTDM或硫化剂PDM或硫化剂DCP；防老化剂采用防老化剂RD、防老化剂DD、防老化剂DPPD、防老化剂4010NA/IPPD中的一种。
本实施例中，减震层采用无纺布、硅胶、PU凝胶中的一种，并且减震层内部均匀设有多个减震球，可以均匀承担物料给予轻质输送带的压力，以防所输送的物料不能保持稳定而造成磕碰损伤；通过辊涂、喷涂、淋涂或浸涂等方式将母胶涂覆到减震层上，再经过烘道加热等方式，转入鼓风烘箱中高温硫化即可得耐油层。
本实施例中，上包覆层和所述下包覆层均由聚酰胺纤维和聚酯纤维混纺编制而成，聚酰胺纤维的强度高、耐磨性与化学稳定性佳，聚酯纤维有良好的透气性、抗紫外线能力，两者混纺搭配编制，使得轻质输送带在耐磨、耐化学稳定的同时还能抗老化、透气。
本实施例中，上支撑层和下支撑层的表面由不锈钢片组成，上支撑层和下支撑层内部均匀固定有支撑杆，支撑杆之间呈V字形连接，支撑杆的周围填充有碳纤维；支撑杆间相互固定连接，在上支撑层和下支撑层的内部与不锈钢片间呈现三角固定，更加稳固，可以加强轻质输送带的承载能力与稳定性。
本实施例中，骨架层采用聚酯纤维与芳纶纤维混纺交错编制而成，芳纶纤维强度高、耐高温、防火阻燃性佳，聚酯纤维耐油性好、强度高、耐热性和绝热性佳，两者混纺交错编制，可以增强轻质输送带的热稳定性、阻燃、耐磨等机械特性。
实施例1
耐油层的组分按重量份数计包括改性丁腈橡胶70份、氯丁橡胶5份、顺丁橡胶10份、碳黑2份、增塑剂5份、硫化剂8份、防老化剂1份。
耐油层的制备方法包括以下步骤：
S1：将改性丁腈橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、防老化剂和增塑剂送入混炼机中在30℃下塑炼，混匀得到塑炼胶，等待3h备用；
S2：将碳黑加入塑炼胶中，密炼15min，密炼温度设为110℃；
S3：密炼好后排胶至开炼机中，排胶温度设为110℃；
S4：再加入硫化剂继续混炼得到母胶，混炼温度设为45℃；
S5：将母胶涂覆到减震层上，烘干硫化，冷却得到耐油层，硫化温度设为160℃，硫化时间设为15min，硫化压力设为15Mpa。
实施例2
耐油层的组分按重量份数计包括改性丁腈橡胶80份、氯丁橡胶10份、顺丁橡胶20份、碳黑5份、增塑剂10份、硫化剂15份、防老化剂5份。
耐油层的制备方法包括以下步骤：
S1：将改性丁腈橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、防老化剂和增塑剂送入混炼机中在40℃下塑炼，混匀得到塑炼胶，等待6h备用；
S2：将碳黑加入塑炼胶中，密炼25min，密炼温度设为120℃；
S3：密炼好后排胶至开炼机中，排胶温度设为140℃；
S4：再加入硫化剂继续混炼得到母胶，混炼温度设为65℃；
S5：将母胶涂覆到减震层上，烘干硫化，冷却得到耐油层，硫化温度设为180℃，硫化时间设为25min，硫化压力设为25Mpa。
实施例3
耐油层的组分按重量份数计包括改性丁腈橡胶75份、氯丁橡胶7份、顺丁橡胶15份、碳黑4份、增塑剂8份、硫化剂12份、防老化剂3份。
耐油层的制备方法包括以下步骤：
S1：将改性丁腈橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、防老化剂和增塑剂送入混炼机中在35℃下塑炼，混匀得到塑炼胶，等待5h备用；
S2：将碳黑加入塑炼胶中，密炼20min，密炼温度设为115℃；
S3：密炼好后排胶至开炼机中，排胶温度设为130℃；
S4：再加入硫化剂继续混炼得到母胶，混炼温度设为55℃；
S5：将母胶涂覆到减震层上，烘干硫化，冷却得到耐油层，硫化温度设为170℃，硫化时间设为20min，硫化压力设为20Mpa。
表1性能检测
由表1的数据可以得知，与现有产品对比，本发明中的实施例在100℃的大豆油中浸泡100h后的体积变化率只有约3％，远小于10％，具有很好的耐油性能；并且实施例的氧指数也较高，具有比较好的阻燃性能；同时，实施例的拉伸强度与断裂伸长率较高、磨耗较低，因此本发明的耐油轻质输送带具有优良的耐磨等机械性能。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里发明的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (10)
1.一种耐油轻质输送带，其特征在于，从上至下依次包括耐油层、减震层、上包覆层、上支撑层、骨架层、下支撑层和下包覆层；
所述耐油层的组分按重量份数计包括改性丁腈橡胶70～80份、氯丁橡胶5～10份、顺丁橡胶10～20份、碳黑2～5份、增塑剂5～10份、硫化剂8～15份、防老化剂1～5份。
2.根据权利要求1所述的一种耐油轻质输送带，其特征在于，所述改性丁腈橡胶采用氰基改性丁腈橡胶、酯基改性丁腈橡胶、酰胺基改性丁腈橡胶中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种耐油轻质输送带，其特征在于，所述骨架层采用聚酯纤维与芳纶纤维混纺交错编制而成。
4.根据权利要求1所述的一种耐油轻质输送带，其特征在于，所述减震层采用无纺布、硅胶、PU凝胶中的一种，所述减震层内部设有多个减震球。
5.根据权利要求1所述的一种耐油轻质输送带，其特征在于，所述上支撑层和所述下支撑层的表面由不锈钢片组成，所述上支撑层和所述下支撑层内部均匀固定有支撑杆，所述支撑杆之间呈V字形连接，所述支撑杆的周围填充有碳纤维。
6.根据权利要求1所述的一种耐油轻质输送带，其特征在于，所述增塑剂采用聚丙烯酸酯、邻苯二甲酸二辛酯、萜烯树脂中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的一种耐油轻质输送带，其特征在于，所述硫化剂包括氧化镁、氧化锌、硫化剂HTDM或硫化剂PDM或硫化剂DCP。
8.根据权利要求1所述的一种耐油轻质输送带，其特征在于，所述防老化剂采用防老化剂RD、防老化剂DD、防老化剂DPPD、防老化剂4010NA/IPPD中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种耐油轻质输送带，其特征在于，所述上包覆层和所述下包覆层均由聚酰胺纤维和聚酯纤维混纺编制而成。
10.一种耐油层的制备方法，应用于权利要求1所述的一种耐油轻质输送带上，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将所述改性丁腈橡胶、所述顺丁橡胶、所述氯丁橡胶、所述防老化剂和所述增塑剂送入混炼机中在30～40℃下塑炼，混匀得到塑炼胶，等待3～6h备用；
S2：将所述碳黑加入所述塑炼胶中，密炼15～25min，所述密炼温度设为110～120℃；
S3：密炼好后排胶至开炼机中，所述排胶温度设为110～140℃；
S4：再加入硫化剂继续混炼得到母胶，所述混炼温度设为45～65℃；
S5：将所述母胶涂覆到所述减震层上，烘干硫化，冷却得到所述耐油层，所述硫化温度设为160～180℃，所述硫化时间设为15～25min，所述硫化压力设为15～25Mpa。
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