CN115230265B - 智能输送带用传感层及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于输送带技术领域，具体涉及智能输送带用传感层及其制备方法。本发明的智能输送带用传感层具有三层结构，上下表面覆盖有信号隔离层，中间为信号发生层，其中信号发生层中存在传感电极，传感电极可以捕捉信号发生层中的电流变化。本发明的传感层置于输送带覆盖胶中或者是带芯中，具有在输送带运行应变范围内高灵敏应变感应特点，并且具有理想的物理机械性能且能与天然丁苯顺丁覆盖胶体系的输送带紧密结合。本发明提供的传感层结合探测***的探测技术，在检测准确度和广泛性上有较大提升，结合数字化输送带相关技术，可以使输送带具备本体自传感能力。
Description
技术领域
本发明属于输送带技术领域，具体涉及智能输送带用传感层及其制备方法。
背景技术
输送带是一种用于承载和运输散货物料的常见装备。工矿单位使用的输送带一般应用环境较为恶劣，输送带容易受到异物或外部机械结构的损伤和破坏，常见的破坏形式有输送带纵向撕裂、输送带接头损伤、输送带带体横断等，对于这些缺陷市面上有不少监测的方法，如监测纵向撕裂可采用拉伸开关法、一字激光法、漏料摆板法等，监测接头可以采用X光探测法、磁场定位法，监测输送带体横断可采用高速相机拍摄法、张紧器张紧力监测等。这些方法均是以外部施加各种形式的观测来达到特定功能的探测。然而，上述方法均是外部探测，而损伤是在输送带内部产生的，从内到外损害特征发生了转变，从一种特征向另一种特征进行了转化，产生了不同程度表征的模糊及淡化，最终导致外部探测失真，因而造成对于输送带损伤和破坏的误判和漏判的问题。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供了智能输送带用传感层及其制备方法，目的是为了解决现有对输送带受损的监测方法均是外部探测，而损伤是在输送带内部产生的，从内到外损害特征发生了转变，产生了不同程度表征的模糊及淡化，最终导致外部探测失真，进而引起输送带损伤和破坏的误判和漏判的技术问题。
本发明提供的智能输送带用传感层，具体技术方案如下：
智能输送带用传感层，包括信号发生层，以及覆盖在所述信号发生层上下表面的信号隔离层，所述信号发生层及其一侧的信号隔离层之间植入有传感电极；
所述信号发生层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌3～6份、促进剂CBBS 0.8～1.2份、促进剂TBZTD 0.1～0.2份、不溶性硫磺粉1.2～1.8份、芳烃油8～15份、防老剂BLE-65 0.5～1.0份、炭黑N234 20～30份和信号发生剂20～30份，所述信号发生剂包括氧化铋、多壁碳纳米管EC-MG和炭黑vxc-72；
所述信号隔离层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌3～6份、促进剂CBBS 0.5～0.8份、促进剂TBZTD 0.1～0.2份、不溶性硫磺粉0.8～1.6份、芳烃油8～15份、防老剂BLE-65 0.5～1.0份、粘合剂AS-88 0.5～2.5份、炭黑N330 5～15份和信号屏蔽剂30～50份，所述信号屏蔽剂为硫酸钡、气相法二氧化硅、三氧化二铝和偶联剂KH-550。
在某些实施方式中，所述氧化铋、所述多壁碳纳米管EC-MG和所述炭黑vxc-72的比例为1:1:3。
在某些实施方式中，所述硫酸钡、所述气相法二氧化硅、所述三氧化二铝和所述偶联剂KH-550的比例为5:5:5:1。
本发明还提供了智能输送带用传感层的制备方法，用于上述的传感层，包括如下步骤：
S1，异戊橡胶100份、硬脂酸锌3～6份、促进剂CBBS 0.8～1.2份、促进剂TBZTD 0.1～0.2份、不溶性硫磺粉1.2～1.8份、芳烃油8～15份、防老剂BLE-65 0.5～1.0份、炭黑N23420-30份和信号发生剂20-30份经过混炼、匀炼成型，获得信号发生层；
S2，异戊橡胶100份、硬脂酸锌3～6份、促进剂CBBS 0.5～0.8份、促进剂TBZTD 0.1～0.2份、不溶性硫磺粉0.8～1.6份、芳烃油8～15份、防老剂BLE-65 0.5～1.0份、粘合剂AS-88 0.5～2.5份、炭黑N330 5～15份和信号屏蔽剂30-50份经过混炼、匀炼成型，获得信号隔离层；
S3，将步骤S1所述的信号发生层置于两层隔离层中间，传感电极置于发生层和隔离层之间，压紧压实，获得智能输送带用传感层。
在某些实施方式中，步骤S1包括如下步骤：
S11，按照重量比例为1:1:3称取氧化铋、多壁碳纳米管EC-MG、炭黑vxc-72，采用高速分散机，转速调至500r/min，分散10min取出，停放60min，再次投入高速分散机，转速调至300r/min，分散10min，获得信号发生剂；
S12，称取异戊橡胶100份，加入密炼机中，密炼机的转子转速为22～24转/分钟，搅拌20～30秒；再向密炼机中投入步骤S11中的信号发生剂20～30份，密炼机的转子转速控制在22～24转/分钟，搅拌40～50秒后排出胶料，室温冷却停放4h以上，获得一段胶料；
S13，将步骤S12中的一段胶料加入密炼机中，密炼机的转子转速控制在22～24转/分钟，搅拌20～30秒；再向密炼机中投入硬脂酸3～6份，促进剂CBBS 0.8～1.2份，硬脂酸锌3～6份，促进剂CBBS 0.8～1.2份，芳烃油8～15份，防老剂BLE-65 0.5～1.0份，炭黑N23420-30份，继续搅拌，搅拌40～50秒后；再投入促进剂TBZTD 0.1～0.2份，不溶性硫磺粉1.2～1.8份，搅拌50～60秒后，排出胶料，室温冷却停放4h以上，获得二段胶料；
S14，将步骤S13中的二段胶料入开炼机，翻包8～12次后出片，出片厚度调节至1～1.5mm，出片后冷却至室温，获得信号发生层。
在某些实施方式中，步骤S2包括如下步骤：
S21，按照重量比例为5:5:5:1称取硫酸钡、气相法二氧化硅、三氧化二铝、偶联剂KH-550，采用高速分散机，转速调至500r/min，分散10min取出，停放60min，再次投入高速分散机，转速调至300r/min，分散10min，获得信号屏蔽剂；
S22，称取异戊橡胶100份，加入密炼机中密炼机的转子转速控制为22～24转/分钟，搅拌20～30秒；再向密炼机中投入信号隔离剂30～50份，密炼机的转子转速为24～26转/分钟，搅拌50～60秒；排出胶料，室温冷却停放4h以上，获得一段胶料；
S23，将步骤S22中的一段胶料加入密炼机中，密炼机的转子转速为22～24转/分钟；搅拌20～30秒后，打开顶栓、在密炼机中投入硬脂酸锌3～6份，促进剂CBBS 0.5～0.8份，促进剂TBZTD 0.1～0.2份，不溶性硫磺粉0.8～1.6份，芳烃油8～15份防老剂BLE-650.5～1.0份，粘合剂AS-88 0.5～2.5份，炭黑N330 5～15份，继续搅拌，搅拌40～50秒；再投入促进剂TBZTD 0.1～0.2份，不溶性硫磺粉1.2～1.8份，搅拌50～60秒后，排出胶料，室温冷却停放4h以上，获得二段胶料
S24，将步骤S23中的二段胶料入开炼机，翻包8～12次后出片，出片厚度调节至1～1.5mm，出片后冷却至室温，获得信号隔离层。
本发明具有以下有益效果：本发明提供的智能输送带用传感层，为一种用于输送带本体功能弹性体材料，该材料能与输送带橡胶层结合为一体，不会形成异物构造，并且本材料能提供与输送带橡胶层相似物理性能的同时具备应变感应能力，通过在输送带内部植入感应电极和处理单元，外部数据接收器可以实时接收到输送带感应层与橡胶层同步应变的实时数据，该数据能够准确表征输送带当前运行应变状态以此表征对应输送带是否产生纵撕、接头损坏、横断等特征。本发明提供的功能弹性体及其构成的传感层结构具有在输送带运行应变范围内高灵敏应变感应特点，并且具有理想的物理机械性能且能与天然丁苯顺丁覆盖胶体系的输送带紧密结合。本发明提供的利用传感层来探测输送带应变的技术以及传感层的结构和制备方法，能使输送带本体具备自感知能力，这种能力可以衍生出多样的如对输送带撕裂、破损、接头拉伸等等的监测能力，结合探测***的探测技术较传统技术，在检测准确度和广泛性上有较大提升，结合数字化输送带相关技术，可以使输送带具备本体自传感能力。
附图说明
图1是本发明中的传感层和对比例中的橡胶材料的应变电阻测试结果图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图1，对本发明进一步详细说明。
实施例1
本实施例提供的智能输送带用传感层，具体技术方案如下：
智能输送带用传感层，包括信号发生层，以及覆盖在信号发生层上下表面的信号隔离层，信号发生层中植入有传感电极；
信号发生层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌3份、促进剂CBBS 0.8份、促进剂TBZTD 0.1份、不溶性硫磺粉1.2份、芳烃油8份、防老剂BLE-65 0.5份、炭黑N234 20份和信号发生剂20份，信号发生剂包括氧化铋、多壁碳纳米管EC-MG和炭黑vxc-72，三种原材料比例为1:1:3；
信号隔离层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌3份、促进剂CBBS 0.5份、促进剂TBZTD 0.1份、不溶性硫磺粉0.8份、芳烃油8份、防老剂BLE-65 0.5份、粘合剂AS-88 0.5份、炭黑N330 5份和信号屏蔽剂30份，信号屏蔽剂为硫酸钡、气相法二氧化硅、三氧化二铝和偶联剂KH-550，四种原材料比例为5:5:5:1。
上述智能输送带用传感层的制备方法如下：
1)信号发生层
(1)信号发生剂：按照重量比例为1:1:3称取氧化铋、多壁碳纳米管EC-MG、炭黑vxc-72，采用高速分散机，转速调至500r/min，分散10min取出，停放60min，再次投入高速分散机，转速调至300r/min，分散10min取出待用；
(2)混炼：称取异戊橡胶100重量份，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在24转/分钟；搅拌20秒后，打开顶栓，在密炼机中投入信号发生剂20份；压上顶栓，密炼机的转子转速控制在24转/分钟；搅拌40秒后排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得一段胶料；
取一段胶料，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在24转/分钟；搅拌20秒后，打开顶栓、在密炼机中投入硬脂酸锌3重量份，促进剂CBBS 0.8重量份，芳烃油8重量份，防老剂BLE-65 0.5重量份，炭黑N234 20重量份，压上顶栓，继续搅拌；搅拌40秒后，打开顶栓，投入促进剂TBZTD为0.1重量份，不溶性硫磺粉1.2重量份，搅拌50秒后，排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得二段胶料；
(3)匀炼成型：将二段胶料入开炼机，翻包8次后出片，出片厚度调节至1mm，出片后冷却至室温，即得到信号隔离层。
2)信号隔离层
(1)信号屏蔽剂：按照重量比例为5:5:5:1称取硫酸钡、气相法二氧化硅、三氧化二铝、偶联剂KH-550，采用高速分散机，转速调至500r/min，分散10min取出，停放60min，再次投入高速分散机，转速调至300r/min，分散10min取出待用；
(2)混炼：称取异戊橡胶100重量份，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在24转/分钟；搅拌20秒后，打开顶栓，在密炼机中投入信号隔离剂30份；压上顶栓，密炼机的转子转速控制在26转/分钟；搅拌50秒后排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得一段胶料；
取一段胶料，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在24转/分钟；搅拌20秒后，打开顶栓、在密炼机中投入硬脂酸锌3重量份，促进剂CBBS 0.5重量份，促进剂TBZTD 0.1重量份，不溶性硫磺粉0.8重量份，芳烃油8重量份，防老剂BLE-65 0.5重量份，粘合剂AS-88 0.5重量份，炭黑N330 5重量份，压上顶栓继续搅拌；搅拌40秒后，打开顶栓，投入促进剂TBZTD 0.1重量份，不溶性硫磺粉1.2重量份，搅拌50秒后排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得二段胶料；
(3)匀炼成型：将二段胶料入开炼机，翻包8次后出片，出片厚度调节至1mm，出片后冷却至室温，即得到信号隔离层。
3)制传感层
取尺寸适宜的信号发生层胶片一片、及信号隔离层胶片两片、传感电极一套，应确保胶片尺寸一致，将信号发生层置于两层隔离层中间，传感电极位于发生层和隔离层之间，压紧压实，即成智能输送带用传感层。制作输送带时，将传感层替代靠近带芯的覆盖胶层即可。
实施例2
本实施例提供的智能输送带用传感层，具体技术方案如下：
智能输送带用传感层，包括信号发生层，以及覆盖在信号发生层上下表面的信号隔离层，信号发生层中植入有传感电极；
信号发生层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌6份、促进剂CBBS 1.2份、促进剂TBZTD 0.2份、不溶性硫磺粉1.8份、芳烃油15份、防老剂BLE-65 1.0份、炭黑N234 30份和信号发生剂30份，信号发生剂包括氧化铋、多壁碳纳米管EC-MG和炭黑vxc-72，三种原材料比例为1:1:3；
信号隔离层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌6份、促进剂CBBS 0.8份、促进剂TBZTD 0.2份、不溶性硫磺粉1.6份、芳烃油15份、防老剂BLE-65 1.0份、粘合剂AS-88 2.5份、炭黑N330 15份和信号屏蔽剂50份，信号屏蔽剂为硫酸钡、气相法二氧化硅、三氧化二铝和偶联剂KH-550，四种原材料比例为5:5:5:1。
上述智能输送带用传感层的制备方法如下：
1)信号发生层
(1)信号发生剂：按照重量比例为1:1:3称取氧化铋、多壁碳纳米管EC-MG、炭黑vxc-72，采用高速分散机，转速调至500r/min，分散10min取出，停放60min，再次投入高速分散机，转速调至300r/min，分散10min取出待用；
(2)混炼：称取异戊橡胶100重量份，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在22转/分钟；搅拌30秒后，打开顶栓，在密炼机中投入信号发生剂30份；压上顶栓，密炼机的转子转速控制在22转/分钟；搅拌50秒后排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得一段胶料；
取一段胶料，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在22转/分钟；搅拌30秒后，打开顶栓、在密炼机中投入硬脂酸锌6重量份，促进剂CBBS 1.2重量份，芳烃油15重量份，防老剂BLE-65 1.0重量份，炭黑N234 30重量份，压上顶栓，继续搅拌；搅拌50秒后，打开顶栓，投入促进剂TBZTD为0.2重量份，不溶性硫磺粉1.8重量份，搅拌60秒后，排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得二段胶料；
(3)匀炼成型：将二段胶料入开炼机，翻包12次后出片，出片厚度调节至1.5mm，出片后冷却至室温，即得到信号隔离层。
2)信号隔离层
(1)信号屏蔽剂：按照重量比例为5:5:5:1称取硫酸钡、气相法二氧化硅、三氧化二铝、偶联剂KH-550，采用高速分散机，转速调至500r/min，分散10min取出，停放60min，再次投入高速分散机，转速调至300r/min，分散10min取出待用；
(2)混炼：称取异戊橡胶100重量份，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在22转/分钟；搅拌30秒后，打开顶栓，在密炼机中投入信号隔离剂50份；压上顶栓，密炼机的转子转速控制在24转/分钟；搅拌60秒后排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得一段胶料；
取一段胶料，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在22转/分钟；搅拌30秒后，打开顶栓、在密炼机中投入硬脂酸锌6重量份，促进剂CBBS 0.8重量份，促进剂TBZTD 0.2重量份，不溶性硫磺粉1.6重量份，芳烃油15重量份，防老剂BLE-65 1.0重量份，粘合剂AS-88 2.5重量份，炭黑N330 15重量份，压上顶栓继续搅拌；搅拌40秒后，打开顶栓，投入促进剂TBZTD 0.2重量份，不溶性硫磺粉1.2～1.8重量份，搅拌50秒后，排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得二段胶料；
(3)匀炼成型：将二段胶料入开炼机，翻包8～12次后出片，出片厚度调节至1～1.5mm，出片后冷却至室温，即得到信号隔离层。
3)制传感层
取尺寸适宜的信号发生层胶片一片、及信号隔离层胶片两片、传感电极一套，应确保胶片尺寸一致，将信号发生层置于两层隔离层中间，传感电极位于发生层和隔离层之间，压紧压实，即成智能输送带用传感层。制作输送带时，将传感层替代靠近带芯的覆盖胶层即可。
实施例3
本实施例提供的智能输送带用传感层，具体技术方案如下：
智能输送带用传感层，包括信号发生层，以及覆盖在信号发生层上下表面的信号隔离层，信号发生层中植入有传感电极；
信号发生层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌5份、促进剂CBBS 1份、促进剂TBZTD 0.15份、不溶性硫磺粉1.5份、芳烃油10份、防老剂BLE-65 0.8份、炭黑N234 25份和信号发生剂25份，信号发生剂包括氧化铋、多壁碳纳米管EC-MG和炭黑vxc-72，三种原材料比例为1:1:3；
信号隔离层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌4份、促进剂CBBS 0.6份、促进剂TBZTD0.15份、不溶性硫磺粉1份、芳烃油10份、防老剂BLE-65 0.8份、粘合剂AS-88 1.5份、炭黑N330 10份和信号屏蔽剂40份，信号屏蔽剂为硫酸钡、气相法二氧化硅、三氧化二铝和偶联剂KH-550，四种原材料比例为5:5:5:1。
上述智能输送带用传感层的制备方法如下：
1)信号发生层
(1)信号发生剂：按照重量比例为1:1:3称取氧化铋、多壁碳纳米管EC-MG、炭黑vxc-72，采用高速分散机，转速调至500r/min，分散10min取出，停放60min，再次投入高速分散机，转速调至300r/min，分散10min取出待用；
(2)混炼：称取异戊橡胶100重量份，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在23转/分钟；搅拌25秒后，打开顶栓，在密炼机中投入信号发生剂25份；压上顶栓，密炼机的转子转速控制在23转/分钟；搅拌45秒后排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得一段胶料；
取一段胶料，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在23转/分钟；搅拌25秒后，打开顶栓、在密炼机中投入硬脂酸锌5重量份，促进剂CBBS 1重量份，芳烃油10重量份，防老剂BLE-65 0.8重量份，炭黑N234 25重量份，压上顶栓，继续搅拌；搅拌45秒后，打开顶栓，投入促进剂TBZTD 0.15重量份，不溶性硫磺粉1.5重量份，搅拌55秒后，排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得二段胶料；
(3)匀炼成型：将二段胶料入开炼机，翻包10次后出片，出片厚度调节至1.2mm，出片后冷却至室温，即得到信号隔离层。
2)信号隔离层
(1)信号屏蔽剂：按照重量比例为5:5:5:1称取硫酸钡、气相法二氧化硅、三氧化二铝、偶联剂KH-550，采用高速分散机，转速调至500r/min，分散10min取出，停放60min，再次投入高速分散机，转速调至300r/min，分散10min取出待用；
(2)混炼：称取异戊橡胶100重量份，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在23转/分钟；搅拌25秒后，打开顶栓，在密炼机中投入信号隔离剂40份；压上顶栓，密炼机的转子转速控制在25转/分钟；搅拌55秒后排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得一段胶料；
取一段胶料，加入密炼机中，压上顶栓，密炼机的转子转速控制在23转/分钟；搅拌25秒后，打开顶栓、在密炼机中投入硬脂酸锌4重量份，促进剂CBBS 0.6重量份，促进剂TBZTD0.15重量份，不溶性硫磺粉1重量份，芳烃油10重量份，防老剂BLE-65 0.8重量份，粘合剂AS-88 1.5重量份，炭黑N330 10重量份，压上顶栓继续搅拌；搅拌45秒后，打开顶栓，投入促进剂TBZTD 0.15重量份，不溶性硫磺粉1.5重量份，搅拌55秒后，排出胶料，室温冷却停放4h以上，制得二段胶料；
(3)匀炼成型：将二段胶料入开炼机，翻包10次后出片，出片厚度调节至1.2mm，出片后冷却至室温，即得到信号隔离层。
3)制传感层
取尺寸适宜的信号发生层胶片一片、及信号隔离层胶片两片、传感电极一套，应确保胶片尺寸一致，将信号发生层置于两层隔离层中间，传感电极位于发生层和隔离层之间，压紧压实，即成智能输送带用传感层。制作输送带时，将传感层替代靠近带芯的覆盖胶层即可。
对比例1
普通导电橡胶1配方：天然橡胶100重量份，纳米氧化锌3重量份，硬脂酸1.5重量份，炭黑N234 45重量份，促进剂CBS 1重量份，防老剂4020 2重量份，古马隆树脂5重量份，芳烃油10重量份，硫磺粉1.5重量份，微晶蜡2重量份。
对比例2
普通导电橡胶2配方：天然橡胶100重量份，纳米氧化锌3重量份，硬脂酸1.5重量份，乙炔炭黑45重量份，促进剂CBS 1重量份，防老剂4020 2重量份，古马隆树脂5重量份，芳烃油10重量份，硫磺粉1.5重量份，微晶蜡2重量份。
对比例3
通用橡胶输送带覆盖胶配方：天然橡胶100重量份，纳米氧化锌3重量份，硬脂酸1.5重量份，炭黑N330 50重量份，促进剂CBS 1重量份，防老剂4020 2重量份，古马隆树脂5重量份，芳烃油10重量份，硫磺粉1.5重量份，微晶蜡2重量份。
本发明的传感层和对比例1-3的橡胶进行性能测试，测试结果如下：
表1常规物性测试
表2应变电阻测试
| 应变感应灵敏度指数(ΣδRn/R0,n＝10％～100％) | |
| 本发明传感层 | 72.4 |
| 普通导电橡胶1 | 3.7 |
| 普通导电橡胶2 | 6.4 |
| 通用覆盖胶 | 13.2 |
如图1和表1-2所示，本发明制备的传感层，具备在输送带运行变形下(0～100％拉伸变形)高灵敏应变感应能力。本发明中传感层方式是嵌入在输送带内部的，所以输送带发生破坏(撕裂、断裂、冲击等)，其内部会最先“感受”到破坏，然后会向外部扩散，形成外部表征(如温度升高、表面痕迹等)通过外部手段监测会多经历一次特征转化，转化过程可能带来失真，所以通过外部检测表象存在较高的误判和漏判。而本发明传感层直接植于内部与输送带一体，输送带发生的破坏会同步导致传感层发生应变，这里面没有转化过程，所以其检测会更准确快速。本发明通过特殊的配方组分使应变感应灵敏度指数大幅度提升，从图上看出本专利传感层明显区别于其他对比胶，使输送带应变自感应检测具备可行性。应变感应灵敏度越高，其电阻变化检测越容易，其应用性更强。
综上所述，本发明提供的智能输送带用传感层，为一种用于输送带本体功能弹性体材料，该材料能与输送带橡胶层结合为一体，不会形成异物构造，并且本材料能提供与输送带橡胶层相似物理性能的同时具备应变感应能力，应变感应能力是指材料在发生物理变化时其某些电性质发生了同步变化，其同步指的是符合线性或者更复杂的函数关系，而这些电性质具有可测量的性质。所以我们通过测量其电性质的改变可以反推其应变。通过在输送带内部植入感应电极和处理单元，电极的处理单元是埋入在输送带中和电极末端相连接的一个部件，处理单元负责把信号采集并向输送带外部无线传输，外部数据接收器可以实时接收到输送带感应层与橡胶层同步应变的实时数据，该数据能够准确表征输送带当前运行应变状态以此表征对应输送带是否产生纵撕、接头损坏、横断等特征。本发明提供的传感层结合探测***的探测技术较传统技术，在检测准确度和广泛性上有较大提升，结合数字化输送带相关技术，可以使输送带具备本体自传感能力。
上述仅本发明较佳可行实施例，并非是对本发明的限制，本发明也并不限于上述举例，本技术领域的技术人员，在本发明的实质范围内，所作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.智能输送带用传感层，其特征在于，包括信号发生层，以及覆盖在所述信号发生层上下表面的信号隔离层，所述信号发生层及其一侧的信号隔离层之间植入有传感电极；
所述信号发生层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌3～6份、促进剂CBBS 0.8～1.2份、促进剂TBZTD 0.1～0.2份、不溶性硫磺粉1.2～1.8份、芳烃油8～15份、防老剂BLE-65 0.5～1.0份、炭黑N234 20～30份和信号发生剂20～30份，所述信号发生剂包括氧化铋、多壁碳纳米管EC-MG和炭黑vxc-72，所述氧化铋、所述多壁碳纳米管EC-MG和所述炭黑vxc-72的比例为1:1:3；
所述信号隔离层按照重量份计包括如下组分：异戊橡胶100份、硬脂酸锌3～6份、促进剂CBBS 0.5～0.8份、促进剂TBZTD 0.1～0.2份、不溶性硫磺粉0.8～1.6份、芳烃油8～15份、防老剂BLE-65 0.5～1.0份、粘合剂AS-88 0.5～2.5份、炭黑N330 5～15份和信号屏蔽剂30～50份，所述信号屏蔽剂为硫酸钡、气相法二氧化硅、三氧化二铝和偶联剂KH-550，所述硫酸钡、所述气相法二氧化硅、所述三氧化二铝和所述偶联剂KH-550的比例为5:5:5:1。
2.智能输送带用传感层的制备方法，用于制备权利要求1所述的传感层，其特征在于，包括如下步骤：
S1，异戊橡胶100份、硬脂酸锌3～6份、促进剂CBBS 0.8～1.2份、促进剂TBZTD 0.1～0.2份、不溶性硫磺粉1.2～1.8份、芳烃油8～15份、防老剂BLE-65 0.5～1.0份、炭黑N23420～30份和信号发生剂20～30份经过混炼、匀炼成型，获得信号发生层；
S2，异戊橡胶100份、硬脂酸锌3～6份、促进剂CBBS 0.5～0.8份、促进剂TBZTD 0.1～0.2份、不溶性硫磺粉0.8～1.6份、芳烃油8～15份、防老剂BLE-65 0.5～1.0份、粘合剂AS-88 0.5～2.5份、炭黑N330 5～15份和信号屏蔽剂30～50份经过混炼、匀炼成型，获得信号隔离层；
S3，将步骤S1所述的信号发生层置于两层隔离层中间，传感电极置于发生层和隔离层之间，压紧压实，获得智能输送带用传感层。
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