[發明專利]一種鋁箔鋁板帶生產線用高硬度耐高溫橡膠輥及其制造方法

有效

• 申請號: 201310377472.4
• 申請日: 2013-08-26
• 公開（公告）號: CN103435878A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 徐海潮;戎啟虎;朱文華;吳潤生
• 申請（專利權）人: 南京金三力橡塑有限公司
• 主分類號: C08L15/00
• 分類號: C08L15/00;C08K13/02;C08K3/36;C08K3/22;C08K5/09;C08K5/103;B29C35/04;F16C13/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 蔣海軍

技術領域

本發明涉及一種橡膠輥及其制造方法，更具體地說，涉及一種用于鋁箔鋁板帶生產線的耐高溫、承受高線速或高張力、較高輥面硬度工位的氫化丁腈橡膠輥及其制造方法。

背景技術

隨著科技的進步和生活水平的提高，對鋁箔和鋁板帶的需求量越來越大。特別是隨著對環保、能耗要求的提高，鋁板帶取代鋼板在汽車、航空航天上應用成為趨勢。國家引進新的鋁箔生產線、投資大型鋁板帶項目越來越多，耐高溫橡膠輥的需求量也隨之增大。

傳統的橡膠輥只能在室溫或較低溫度條件下長期使用，較高溫度（120℃左右）時只能短時間使用。溫度升高使膠輥機械性能下降并發生老化現象，溫度越高，膠輥性能保持率越低，老化速度越快，膠輥使用壽命越短。鋁箔鋁板帶生產線工作環境溫度高，線速度快，膠輥使用時在環境溫度影響和高速運轉材料內部生熱作用下，溫度往往升高到150℃以上。一般的橡膠膠輥難以在這樣的溫度下正常使用。

例如，鋁箔鋁板帶生產線速度均在1000m/min以上，甚至達到2000m/min以上，膠輥工作環境溫度可達150℃以上，膠輥高速運轉時在環境溫度以及摩擦生熱作用下，輥面溫度可達165℃，為了防止溫度改變引起膠輥性能下降對生產的不利影響，要求輥面硬度90邵氏A以上，150℃時輥面硬度與室溫時硬度相比下降小于5邵氏A（材料高溫下的穩定性）。普通的橡膠輥有的耐高溫性好（如氟膠輥）但強度低，難以滿足高線速、高張力的要求，且工藝性能差；有的膠輥（如丁腈橡膠輥、聚氨酯膠輥）可以滿足高線速、高張力要求，但耐高溫性差，上述膠輥在線使用幾天、甚至幾小時就發生破壞不能再繼續使用。

因此尋找新的膠種和耐高溫性好的配合材料，提高橡膠輥的耐高溫性是要解決的技術難題。

經檢索，已有提高膠輥耐高溫性能的方案公開，如中國專利號ZL201110233708.8，授權公告日為2012年12月12日，發明創造名稱為：一種高溫高速高耐磨紡紗膠輥的生產配方；該申請案涉及一種高溫高速高耐磨紡紗膠輥的生產配方，所述紡紗膠輥包括輥芯和包覆在所述輥芯上的橡膠復合材料層，其特征在于：所述橡膠復合材料層的原料組分按重量份數計包括：氫化丁腈橡膠，100份；三元共聚酰胺，6～17份；促進劑TAIC，3～3.5份；氧化鋅，5～10份；硬酯酸，1.5份；防老劑，1.5～2份；抗靜電增塑劑，8～15份；補強劑，10～25份；硫化劑，4～5份。該申請案的配方制成的紡紗膠輥可應用在超大牽伸、高溫高速運轉條件下，耐磨性好，使用壽命長。但該申請案膠輥耐高溫高速性能不佳，還有待進一步改進。

發明內容

1.發明要解決的技術問題

本發明的目的在于克服現有技術中鋁箔鋁板帶生產線工作環境溫度高，線速度快，膠輥的溫度往往升高到150℃以上，一般的橡膠膠輥難以在這樣的溫度下正常使用的技術難題，提供了一種鋁箔鋁板帶生產線用高硬度耐高溫橡膠輥及其制造方法。

2.技術方案

為達到上述目的，本發明提供的技術方案為：

本發明的一種鋁箔鋁板帶生產線用高硬度耐高溫橡膠輥，該膠輥所用膠料包括如下重量百分比的組分：

更進一步地，所述的HNBR采用朗盛Therban系列、瑞翁Zetpol系列或瑞翁ZSC系列氫化丁腈橡膠。

此處值得說明的是，本發明選用的膠種為氫化丁腈橡膠HNBR，并設計了新的配方，既提高了膠輥的耐高溫性，又滿足了高線速、高張力的使用要求，作為本發明突出的突破點，本發明的膠輥克服了普通膠輥在線使用幾天、甚至幾小時就發生破壞不能再繼續使用的技術難題，在線使用壽命大大延長。

更進一步地，所述的樹脂補強劑采用三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。

三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯是本發明的關鍵材料，一般的膠輥難以做到高硬度，通過添加三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯提高了膠輥硬度，并改善了工藝性能，調整三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯用量，不僅可使膠輥硬度符合要求，并且在高溫條件下可將膠輥的硬度變化控制在需要的范圍內。

本發明的一種鋁箔鋁板帶生產線用高硬度耐高溫橡膠輥的制造方法，其步驟為：