一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶。本發明通過對骨架材料、蓋膠配方、貼膠配方進行改進，以具有一定阻燃性能的阻燃布層作為骨架材料，滿足了安全性能指標，解決了整芯帶易跑偏、伸長率大的問題。并在蓋膠配方中引入橡塑彈性體CPE，提高覆蓋膠高溫狀態下的流動性能，加入阻燃潤滑劑MB-202，減緩了升溫速度，保證了輥筒摩擦溫度不超過325℃。在貼膠配方通過多種粘合劑并用，提高了粘合強度，解決了掉皮問題。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及橡膠輸送帶制品【技術領域】，特別是涉及一種疊層阻燃輸送帶，更具體 的說，涉及一種符合煤礦井下使用要求的阻燃、抗靜電輸送帶。 一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶
【背景技術】
[0002] 煤礦井下對輸送帶的安全性能要求非常高，輸送帶必須具有高阻燃、抗靜電等特 性方可下井運行。我國八十年代開始推廣PVC、PVG整芯阻燃帶，這種輸送帶利用PVC的阻 燃性對編織纖維進行包覆從而達到阻燃目的。
[0003] 由于PVC缺乏粘接性，無法通過自身或一般的改性實現阻燃布層層與層之間的粘 合，因此這種帶子只能編織成為一個整體的骨架形式。為了使整體編織芯的內部充滿塑料 糊，帶芯不宜編織得太緊，帶子的張力均一性只有在浸過塑料糊并初步塑化以后，通過拉伸 來實現。因此，這種輸送帶在設計上便有如下弱點：1、帶芯在編織時編得比較松散，即使經 過成型伸張，帶芯的整體張緊度也很難一致。從大范圍看，浸糊塑化后的帶芯難免有松緊 不一的情況，空載運行時，很容易出現跑偏現象。2、經線彎曲程度大，輸送帶在運轉的過程 中會不斷"跑長"，當超出張緊行程限制后，必須重新進行接頭，增加了后期維護工作量。同 時，經線的大幅彎曲導致骨架材料的強度利用率低，增加了骨架的材料成本。3、覆蓋膠為橡 膠、芯膠為塑料，兩者不能很好的融為一體造成粘合強度不高，在生產時必須冷開模以保證 粘合強度，生產效率低，對設備的損傷也大。生產工藝或配方控制不好時便會造成客戶在使 用中大面積的脫膠、掉皮。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的就是針對上述存在的缺陷而提供一種符合煤礦井下要求的具有高 阻燃、抗靜電、高粘合的輸送帶。本發明通過對骨架材料、蓋膠配方、貼膠配方進行改進，以 具有一定阻燃性能的阻燃布層作為骨架材料，滿足了安全性能指標，解決了整芯帶易跑偏、 伸長率大的問題。并在蓋膠配方中引入橡塑彈性體CPE，提高覆蓋膠高溫狀態下的流動性 能，加入阻燃潤滑劑MB-202,減緩了升溫速度，保證了輥筒摩擦溫度不超過325°C。在貼膠 配方通過多種粘合劑并用，提高了粘合強度，解決了掉皮問題。
[0005] 本發明的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶技術方案為，將兩層以上的阻燃布層通 過貼膠貼合后成為帶芯，帶芯上下貼合覆蓋膠成為輸送帶帶胚，帶胚經硫化后成為輸送帶。
[0006] 所述的阻燃布層為聚酰胺或聚酯纖維，該阻燃布層采用一種特殊的VPL浸漿膠乳 配方，浸漿配方的主要成分及組成是：F (甲醛）/R (間苯二酚）摩爾比在1.8-2. 0之間；RF (酚醛樹脂）/L(膠乳）質量比在0. 12-0. 2之間。
[0007] 所述的覆蓋膠為一種橡膠混合物，該混合物的主體材料是氯丁橡膠、順丁橡膠和 氯化聚乙烯，為了增強橡膠混合物與阻燃貼膠的粘合性能，還添加酚醛樹脂粘合促進劑和/ 或馬來酸酐絡合物粘合促進劑。這種促進劑易于分散溶解在橡膠彈性體中，增強混合物分 子間的極性和化學鍵力。采用該覆蓋膠的輸送帶成品，既有良好的阻燃性能又有優良的粘 合性能。
[0008] 所述的覆蓋膠由按重量比的以下成分組成：氯丁橡膠70-100份，順丁橡膠0-20 份，氯化聚乙烯0-20份，交聯劑3-8份，輔助交聯劑5-10份，硬脂酸1份，防老劑1-5份，粘 合劑5-12,阻燃劑30-80份，阻燃潤滑劑5-20份，炭黑20-40份，增塑劑5-10份。
[0009] 所述的貼膠為一種橡膠混合物，該混合物的主體材料是天然橡膠和氯丁橡膠，為 了覆蓋膠與阻燃布層貼膠及阻燃布層與貼膠間的粘合性能，還添加酚醛樹脂粘合促進劑和 /或馬來酸酐絡合物粘合促進劑。
[0010] 所述的貼膠由按重量比的以下成分組成：天然橡膠60-100份，氯丁橡膠0-40份， 交聯劑5-10份，輔助交聯劑3-8份，硬脂酸1-3份，防老劑2-5份，粘合劑5-15份，白炭黑 5-20份，炭黑20-40份，阻燃劑100-150份，偶聯劑2-5份，增塑劑5-10份。
[0011] 所述的交聯劑由氧化鋅和硫磺組成；所述的輔助交聯劑由氧化鎂、DM、NOBS中的 一種或幾種組成。
[0012] 所述的防老劑由對苯二胺類防老劑N-異丙基-Ν' -苯基對本二胺和喹啉類防老劑 2, 2, 4-三甲基-1，2-二氫化喹啉組成；粘合劑由RF、HMMM、PM-18、AB-30中的一種或幾種組 成。
[0013] 所述的阻燃劑由三氧化二銻、70號氯化石蠟、十溴二苯醚、硼酸鋅、氫氧化鋁、聚磷 酸銨、季戊四醇中的至少一種組成；阻燃潤滑劑為MB202 ;偶聯劑為NW-2 ;增塑劑由三芳基 磷酸酯、52號氯化石蠟、磷酸三氯乙酯中的一種或幾種組成。
[0014] 織物疊層阻燃輸送帶的制備工藝流程是： (1)覆蓋膠和貼膠的混煉，首先在煉膠設備上進行塑煉、共混，采用兩段混煉方法，一 段密煉時溫度控制在135°c以下；二段密煉時加促進劑和部分粘合劑，密煉室溫度控制在 ioo°c以下；加料順序為生膠、小料、炭黑、增塑齊?、硫化齊?、促進劑。
[0015] (2)覆蓋膠壓延成片，覆蓋膠經開煉機粗煉和細煉后，進入壓延機壓延成所需厚 度和寬度的覆蓋膠片，覆蓋膠壓片工藝參數為上輥溫80±5°C，中輥溫70±5°C，下輥溫 45±5°C。
[0016] ( 3 )阻燃布層的兩面壓延貼膠，貼膠經開煉機粗煉和細煉后，進入壓延機，在適當 的壓力下，在中下輥間，將所需長度的阻燃布層與所需厚度的貼膠壓合為一體，貼膠時上輥 溫80±5°C，中輥溫85±5°C，下輥溫55±5°C。
[0017] (4)成型帶胚，在成型機上，將帶有貼膠的多層阻燃布層貼合為一體形成帶芯，然 后分別將承載面覆蓋膠、非承載面覆蓋膠與帶芯貼合為一體形成帶胚，為保證輸送帶的粘 合性能，應在壓延完成后盡快成型。
[0018] (5)硫化為輸送帶成品，在硫化機上，在一定的溫度（147±2 °C )、壓力 (2. 5±0. 2Mpa)和時間（隨帶子厚度而變化）下，將帶胚加熱加壓硫化為具有彈性體性能的 輸送帶成品。
[0019] 本發明的有益效果為： 1.本發明的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶以具有一定阻燃性能的阻燃布層作為骨 架材料，滿足了安全性能指標，解決了整芯帶易跑偏、伸長率大的問題。
[0020] 2.在覆蓋膠配方中引入橡塑彈性體CPE，提高覆蓋膠高溫狀態下的流動性能，力口 入阻燃潤滑劑MB-202,減緩了升溫速度，保證了輥筒摩擦溫度不超過325°C。
[0021] 3.貼膠配方通過多種粘合劑并用，提高了粘合強度，解決了掉皮問題。
[0022]
【專利附圖】
【附圖說明】： 圖1所示為本發明的煤礦用織物疊層阻燃輸送帶結構示意圖。
[0023] 其中，1-貼膠，2-阻燃布層，3-覆蓋膠。
[0024]
【具體實施方式】： 為了更好地理解本發明，下面用具體實例來詳細說明本發明的技術方案，但是本發明 并不局限于此。
[0025] -種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶的制備工藝流程是： (1)覆蓋膠3和貼膠1的混煉，首先在煉膠設備上進行塑煉、共混，采用兩段混煉方法， 一段密煉時溫度控制在135°C以下；二段密煉時加促進劑和部分粘合劑，密煉室溫度控制 在100°C以下；加料順序為生膠、小料、炭黑、增塑齊?、硫化齊?、促進劑。
[0026] (2)覆蓋膠3壓延成片，覆蓋膠3經開煉機粗煉和細煉后，進入壓延機壓延成所需 厚度和寬度的覆蓋膠片，覆蓋膠3壓片工藝參數為上輥溫80 ± 5 °C，中輥溫70 ± 5 °C，下輥溫 45±5°C。
[0027] (3)阻燃布層2的兩面壓延貼膠1，貼膠1經開煉機粗煉和細煉后，進入壓延機，在 適當的壓力下，在中下輥間，將所需長度的阻燃布層2與所需厚度的貼膠1壓合為一體，貼 膠時上棍溫80 ± 5°C，中棍溫85 ± 5°C，下棍溫55 ± 5°C。
[0028] (4)成型帶胚，在成型機上，將帶有貼膠1的多層阻燃布層2貼合為一體形成帶芯， 然后分別將承載面覆蓋膠3、非承載面覆蓋膠3與帶芯貼合為一體形成帶胚，為保證輸送帶 的粘合性能，應在壓延完成后盡快成型。
[0029] (5)硫化為輸送帶成品，在硫化機上，在一定的溫度（147 土 2 C)、壓力 (2. 5±0. 2Mpa)和時間（隨帶子厚度而變化）下，將帶胚加熱加壓硫化為具有彈性體性能的 輸送帶成品。
[0030] 實施例1 覆蓋膠3配方：氯丁橡膠80份，順丁橡膠10份，氯化聚乙烯10份，氧化鋅5份，硫磺 〇. 5份，氧化鎂6份，促進劑DM 0. 5份，硬脂酸1份，防老劑RD 1份，防老劑4010NA 1份， 粘合劑RF 2份，粘合劑HMMM 3份，粘合劑PM-18 2份，三氧化二銻8份，70號氯化石蠟 10份，聚磷酸銨6份，季戊四醇6份，硼酸鋅10份，MB-202 8份，炭黑N220 20份，三芳 基磷酸酯5份。
[0031] 貼膠1配方：天然橡膠80份，氯丁橡膠20份，硫磺3份，氧化鋅4份，氧化鎂3 份，促進劑DM 0. 5份，促進劑NOBS 1. 1份，硬脂酸1份，防老劑RD 1. 5份，粘合劑RF 3 份，粘合劑HMMM 4. 5份，粘合劑PM-18 3份，白炭黑8份，炭黑N220 30份，聚磷酸銨16 份，十溴二苯醚25份，三氧化二銻10份，70號氯化石蠟20份，硼酸鋅40份，偶聯劑NW-2 3份，三芳基磷酸酯5份。
[0032] 實施例2 覆蓋膠3配方：氯丁橡膠70份，順丁橡膠20份，氯化聚乙烯10份，氧化鋅5份，硫磺 1份，氧化鎂6份，促進劑DM 1份，硬脂酸1份，防老劑RD 1份，防老劑4010NA 1份，粘合 劑RF 2份，粘合劑HMMM 3份，粘合劑PM-18 2份，三氧化二銻8份，70號氯化石蠟10 份，聚磷酸銨8份，季戊四醇8份，硼酸鋅15份，MB-202 10份，炭黑N220 25份，三芳基 磷酸酯5份。
[0033] 貼膠1配方：天然橡膠70份，氯丁橡膠30份，硫磺2. 5份，氧化鋅5份，氧化鎂 4份，促進劑DM 0. 5份，促進劑NOBS 1. 1份，硬脂酸1份，防老劑RD 1. 5份，粘合劑RF 3 份，粘合劑HMMM 4. 5份，粘合劑PM-18 3份，白炭黑6份，炭黑N220 35份，聚磷酸銨15 份，十溴二苯醚15份，三氧化二銻10份，70號氯化石蠟20份，硼酸鋅50份，偶聯劑NW-2 3份，三芳基磷酸酯5份。
[0034] 實施例3 覆蓋膠3配方：氯丁橡膠70份，順丁橡膠10份，氯化聚乙烯20份，氧化鋅5份，硫磺 〇. 5份，氧化鎂6份，促進劑DM 0. 5份，硬脂酸1份，防老劑RD 1份，防老劑4010NA 1份， 粘合劑RF 3份，粘合劑HMMM 4. 5份，粘合劑PM-18 2份，三氧化二銻10份，70號氯化 石蠟20份，聚磷酸銨10份，季戊四醇10份，硼酸鋅10份，MB-202 10份，炭黑N220 25 份，三芳基磷酸酯5份。
[0035] 貼膠1配方：天然橡膠60份，氯丁橡膠40份，硫磺2份，氧化鋅5份，氧化鎂4 份，促進劑DM 0. 5份，促進劑NOBS 1. 1份，硬脂酸1份，防老劑RD 1. 5份，粘合劑RF 3 份，粘合劑HMMM 4. 5份，粘合劑PM-18 3份，白炭黑6份，炭黑N220 35份，聚磷酸銨16 份，十溴二苯醚15份，三氧化二銻10份，70號氯化石蠟20份，硼酸鋅55份，偶聯劑NW-2 3份，三芳基磷酸酯5份。
[0036] 按照煤炭行業標準MT830-2008對實施例1、實施例2、實施例3進行檢測，結果見 表1所示。
[0037] 表 1 檢測項目 | MT330-200S |實施例1 |實施例2 |實施例3 拉斷強度，Mpa il4.C ~Π . 3 ~5. 1 ~H. 3 拉斷伸長率，? 英350__457__4TI__357 B 磨耗量，mir 200 175 1 33 1 90 ~ 覆蓋膠與布平 均，Ν/_ ζ 3.50 9』 a.M 覆蓋膠與布最 , 60 a. 76 6. 7 0 6· 33 粘含 Φ , U/mm 性能 ?M希平，^' "" 一 " ' 為 3.15 3. 40 3. 1 3 8. 01 Ν/ mm 布與布最小， 。 為2, 60 7. 52 ?. 22 6. 94 U/mm ? ? itf1" 0. S7 0. 3t 0. 7S 有焰平均，S_____ 酒精噴燈燃燒n nc d n A入有焰最大，s ^ 0__°·?5 °·93 0,9 ^^^ 無焰平均，s_____ 酒精噴燈燃燒<1n 無焰最大，s ^10 4·18 4·53 3-56 _| 表面電扭，Ω |^3.〇Xl〇: l.2Xt〇: 15.6X10' 6. 3X10'
[0038] 由上表可見，本發明的煤礦用疊層阻燃輸送帶的酒精噴燈燃燒、表面電阻兩項安 全性能大大優于現有技術標準，粘合性能、物理性能均符合MT830-2008標準要求。
【權利要求】
1. 一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，將兩層以上的阻燃布層通過貼膠貼 合后成為帶芯，帶芯上下貼合覆蓋膠成為輸送帶帶胚，帶胚經硫化后成為輸送帶。
2. 根據權利要求1所述的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，所述的阻燃 布層為聚酰胺或聚酯纖維，該阻燃布層采用的浸漿工藝中包括以下成分：甲醛、間苯二酚、 酚醛樹脂、膠乳。
3. 根據權利要求2所述的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，甲醛/間苯二 酚的摩爾比為1. 8-2. 0。
4. 根據權利要求2所述的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，酚醛樹脂/膠 乳質量比為〇. 12-0. 2。
5. 根據權利要求1所述的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，所述的覆蓋 膠由按重量比的以下成分組成：氯丁橡膠70-100份，順丁橡膠0-20份，氯化聚乙烯0-20 份，交聯劑3-8份，輔助交聯劑5-10份，硬脂酸1份，防老劑1-5份，粘合劑5-12,阻燃劑 30-80份，阻燃潤滑劑5-20份，炭黑20-40份，增塑劑5-10份。
6. 根據權利要求1所述的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，所述的貼膠 由按重量比的以下成分組成：天然橡膠60-100份，氯丁橡膠0-40份，交聯劑5-10份，輔助 交聯劑3-8份，硬脂酸1-3份，防老劑2-5份，粘合劑5-15份，白炭黑5-20份，炭黑20-40 份，阻燃劑100-150份，偶聯劑2-5份，增塑劑5-10份。
7. 根據權利要求5或6所述的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，所述的交 聯劑由氧化鋅和硫磺組成；所述的輔助交聯劑由氧化鎂、DM、NOBS中的一種或幾種組成。
8. 根據權利要求5或6所述的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，所述的 防老劑由對苯二胺類防老劑N-異丙基-Ν' -苯基對本二胺和喹啉類防老劑2, 2, 4-三甲 基-1，2-二氫化喹啉組成；粘合劑由RF、ΗΜΜΜ、ΡΜ-18、ΑΒ-30中的一種或幾種組成。
9. 根據權利要求5或6所述的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，所述的阻 燃劑由三氧化二銻、70號氯化石蠟、十溴二苯醚、硼酸鋅、氫氧化鋁、聚磷酸銨、季戊四醇中 的至少一種組成；阻燃潤滑劑為ΜΒ202 ;偶聯劑為NW-2 ;增塑劑由三芳基磷酸酯、52號氯化 石蠟、磷酸三氯乙酯中的一種或幾種組成。
10. 根據權利要求5或6所述的一種煤礦用織物疊層阻燃輸送帶，其特征在于，織物疊 層阻燃輸送帶的制備工藝流程是： (1) 覆蓋膠和貼膠的混煉，首先在煉膠設備上進行塑煉、共混，采用兩段混煉方法，一 段密煉時溫度控制在135°C以下；二段密煉時加促進劑和部分粘合劑，密煉室溫度控制在 100°C以下；加料順序為生膠、小料、炭黑、增塑劑、硫化劑、促進劑； (2) 覆蓋膠壓延成片，覆蓋膠經開煉機粗煉和細煉后，進入壓延機壓延成所需厚度和寬 度的覆蓋膠片，覆蓋膠壓片工藝參數為上輥溫80 ± 5 °C，中輥溫70 ± 5 °C，下輥溫45 ± 5 °C ; (3) 阻燃布層的兩面壓延貼膠，貼膠經開煉機粗煉和細煉后，進入壓延機，在適當的 壓力下，在中下輥間，將所需長度的阻燃布層與所需厚度的貼膠壓合為一體，貼膠時上輥溫 80±5°C，中輥溫 85±5°C，下輥溫 55±5°C ; (4) 成型帶胚，在成型機上，將帶有貼膠的多層阻燃布層貼合為一體形成帶芯，然后分 別將承載面覆蓋膠、非承載面覆蓋膠與帶芯貼合為一體形成帶胚，為保證輸送帶的粘合性 能，應在壓延完成后盡快成型； (5)硫化為輸送帶成品，在硫化機上，在147 ±2°C、壓力2. 5 ±0. 2Mpa下，將帶胚加熱加 壓硫化為具有彈性體性能的輸送帶成品。
【文檔編號】B65G15/38GK104108564SQ201410342743
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年8月15日 優先權日:2014年8月15日
【發明者】汪光亮, 王飛, 孫桂美, 楊靜, 張鵬飛, 趙連云, 吳旗 申請人:兗礦集團有限公司, 兗礦集團唐村實業有限公司